Rosja może eksportować energię swoich pływów

Elektrownia pływowa (TPP) to specjalny typ elektrowni wodnej, który w swojej pracy wykorzystuje energię pływów. Budowa takich obiektów w Rosji może z powodzeniem rozwiązać problemy związane z zaopatrzeniem w energię w trudno dostępnych obszarach przybrzeżnych Oceanu Arktycznego i Pacyfiku. Obecnie pytanie brzmi gospodarczy Skuteczność PES pozostaje dyskusyjna, ale w najbliższej przyszłości planowanych jest realizacja w naszym kraju kilku podobnych projektów.

Pierwsza i obecnie jedyna elektrownia pływowa na terenie współczesnej Rosji została uruchomiona i wygenerowała pierwszą energię elektryczną w 1969 roku. Mówimy o eksperymentalnej TPP Kislogubskaya, która znajduje się na wybrzeżu Morza Barentsa na Półwyspie Kolskim. Moc zainstalowana stacji wynosi 1,7 MW. Obecnie jego kluczową funkcją jest testowanie nowych agregatów hydraulicznych dla elektrowni pływowych, a także technologie, które zostaną wykorzystane w ich budowie.



Następnie (w czasach Związku Radzieckiego) opracowano projekty budowy Północnego TPP w Zatoce Dołgaja nad Morzem Barentsa, Mezen TPP w Zatoce Mezen nad Morzem Białym, Penzhinskaya TPP w Zatoce Penzhinskaya i TPP w Zatoce Tugur nad Morzem Ochockim. Niestety, żaden z tych projektów nie został dotychczas zrealizowany. Tymczasem elektrownie pływowe pojawiały się na całym świecie z pewną częstotliwością. Największe z nich powstały we Francji (La Rance TPP, moc zainstalowana 240 MW) i Korei Południowej (Sikhvinskaya TPP, moc zainstalowana 254 MW).

W nowoczesnych warunkach megaprojekt polegający na budowie elektrowni pływowej Penzhin ma w Rosji wyjątkowe perspektywy. To w rejonie Zatoki Penzhinskaya obserwuje się najwyższe wysokości pływów na całym Oceanie Spokojnym, które mogą sięgać 13 metrów. Naukowcom udało się również ustalić, że potencjał hydrologiczny zatoki odpowiada w przybliżeniu dostarczanej mocy wynoszącej 115 GW, czyli około biliona kWh energii elektrycznej rocznie. Latem 2021 roku spółka N2 Clean Energy wraz z Korporacją Rozwoju Terytorium Kamczackiego rozpoczęła opracowywanie projektu budowy tego obiektu. Podaje się, że moc zainstalowana nowej elektrowni może wynieść do 100 GW, co będzie odpowiadać 40% całkowitej produktywności wszystkich elektrowni wchodzących w skład jednolitego systemu energetycznego kraju, a możliwa wielkość inwestycji w budowę elektrowni Penzhinskaya może wynieść około 500 miliardów dolarów.

Ponadto należy doprecyzować, że autorzy nowego projektu zamierzają uwzględnić doświadczenia swoich radzieckich kolegów, dlatego kluczowym celem nowej elektrowni nie powinien już być prosty eksport wytworzonej energii elektrycznej do krajów azjatyckich krajach, ale produkcja wodoru w drodze elektrolizy wody morskiej przy użyciu energii elektrycznej. Takie perspektywy w pełni wpisują się w koncepcję rozwoju energetyki wodorowej, zgodnie z którą do 2050 roku Federacja Rosyjska powinna stać się jednym z największych dostawców wodoru na rynki zagraniczne, z łącznym wolumenem eksportu do 50 mln ton wodoru rocznie. Zastępca dyrektora generalnego Instytutu Energetyki Krajowej Alexander Frolov dodał m.in., że obecnie istnieje również możliwość eksportu nie czystego wodoru, ale produktu jego przetworzenia w postaci „zielonego” amoniaku przemysłowego. W planach jest także utworzenie na pobliskim terenie klastra przemysłowego, którego obiekty będą otrzymywać energię elektryczną z TPP Penzhinskaya.

Nietrudno się domyślić, że realizacja tego projektu wiąże się z ogromnymi kosztami finansowymi. Obecna sytuacja gospodarcza w kraju nie pozwala oczekiwać, że w budżecie federalnym znajdzie się kilkaset miliardów dolarów na budowę nowej elektrowni, której efektywność energetyczna jest kwestionowana przez wielu ekspertów. Zakłada się zatem, że w tej sytuacji władze rosyjskie muszą skoncentrować się na budowie „małych” elektrowni w trudno dostępnych rejonach Arktyki i Dalekiego Wschodu. Ich poważną zaletą, zdaniem wielu ekspertów, jest fakt, że projekty niektórych z nich powstały już w czasach Związku Radzieckiego.

Jeśli mówimy o zaletach tego typu obiektów energetycznych, to przede wszystkim należy zwrócić uwagę na brak szkodliwych emisji podczas pracy elektrowni pływowych. Dodatkowo mechanizmy PES gwarantują niemal całkowitą przepuszczalność biologiczną (ryby i bioplankton bez przeszkód przechodzą przez jednostki robocze). Nie można również pominąć dość niskiej ceny wytworzonej energii elektrycznej i długiej żywotności.

Do głównych wad elektrowni pływowych można zaliczyć wysoki koszt budowy takich obiektów oraz moc zmienną w ciągu doby (w zależności od harmonogramu pływów), dlatego elektrownie pływowe mogą pracować jedynie w ramach systemu energetycznego, który obejmuje obiekty energetyczne innego typu. Między innymi budowa elektrowni pływowych jest w dalszym ciągu dość kosztowna. Okres zwrotu takich projektów jest wysoki, co zniechęca przedstawicieli biznesu, a władze nie mają wystarczających środków finansowych, aby samodzielnie budować takie obiekty.

Podsumowując dodam, że elektrownie pływowe budzą obecnie wiele kontrowersji, przede wszystkim z punktu widzenia ich efektywności ekonomicznej. Czy takie źródła wytwarzania będą miały przyszłość, czy TPP Penzhenskaya pozostanie jedynie projektem, który będzie istnieć tylko na papierze, czy też stanie się potężnym motorem rozwoju gospodarczego całych regionów – czas pokaże. Chciałbym wierzyć, że odpowiedzi na wiele pytań poznamy już wkrótce, bo już w 2021 roku prezydent Federacji Rosyjskiej Władimir Putin polecił rządowi dokładne zbadanie możliwości budowy w kraju trzech elektrowni pływowych eksportujących wodór.