Morska energetyka wiatrowa. Praktyczne wprowadzenie - ebook

Morska energetyka wiatrowa. Praktyczne wprowadzenie.

Praca zbiorowa pod redakcją Łukasza Sikorskiego.

Dostęp do czystej, odnawialnej energii staje się powoli największym marzeniem cywilizacyjnym naszego świata. W epoce zagrożeń, jakie wiążą się z koniecznością importowania z krajów o niepewnym statusie politycznym drogich, brudnych i coraz trudniej dostępnych paliw kopalnych, będziemy coraz chętniej zwracać się ku źródłom energii bezpiecznej, pozyskiwanej na miejscu i niezanieczyszczającej środowiska naturalnego.

Skąd czerpać czystą energię? Jednym z rozwiązań jest wykorzystywanie ustawionych w morzu turbin wiatrowych. Aktualnie energia pozyskiwana w ten sposób pokrywa 3% europejskiego zapotrzebowania, jednak odpowiednio rozbudowane farmy wiatrowe mogłyby dostarczać znacznie więcej energii. Niniejsza książka wprowadza w temat, prezentuje zalety i ograniczenia morskiej energetyki wiatrowej oraz omawia kwestie techniczne, z jakimi trzeba się zmierzyć, stawiając wiatraki w słonych wodach morskich.

Przedmowa

• P.1. ENERGETYKA WIATROWA JAKO DROGA DO DEKARBONIZACJI I BEZPIECZEŃSTWA ENERGETYCZNEGO
• P.2. WYJĄTKOWOŚĆ SEKTORA MORSKIEJ ENERGETYKI WIATROWEJ

Rozdział 1. Wstęp

Rozdział 2. Wprowadzenie

Rozdział 3. Opis elementów inwestycji

• 3.1. MORSKIE TURBINY WIATROWE
• 3.2. FUNDAMENTY
• 3.3. ARCHITEKTURA ELEKTRYCZNA I ZWIĄZANA Z NIĄ INFRASTRUKTURA
  • 3.3.1. Wyprowadzenie mocy i kable eksportowe
  • 3.3.2. Kable wewnętrzne
  • 3.3.3. Morska stacja elektroenergetyczna
  • 3.3.4. Lądowa stacja elektroenergetyczna

Rozdział 4. Podstawowe uwarunkowania morskiej energetyki wiatrowej

• 4.1. MORSKA ENERGETYKA WIATROWA ELEMENTEM TRANSFORMACJI ENERGETYCZNEJ
• 4.2. ROZWÓJ MORSKIEJ ENERGETYKI WIATROWEJ I JEJ PERSPEKTYWY
• 4.3. CZYNNIKI ROZWOJU MORSKIEJ ENERGETYKI - PERSPEKTYWY
  • 4.3.1. Polityki i regulacje dotyczące energii odnawialnej
  • 4.3.2. Rozwój technologii, infrastruktury i łańcucha dostaw
  • 4.3.3. Konkurencja wśród deweloperów
  • 4.3.4. Alternatywne rynki odbioru energii

Rozdział 5. Rozwój i realizacja projektu

• 5.1. WPROWADZENIE
• 5.2. CYKL ŻYCIA PROJEKTU MFW
  • 5.2.1. Faza rozwoju
  • 5.2.2. Faza budowy
  • 5.2.3. Faza utrzymania
  • 5.2.4. Faza demontażu i repoweringu
• 5.3. ROZWÓJ PROJEKTÓW MORSKIEJ ENERGETYKI WIATROWEJ
  • 5.3.1. Główne etapy fazy rozwoju
  • 5.3.2. Obszar pozwoleń
  • 5.3.3. Obszar badań i ekspertyz
  • 5.3.4. Obszar inżynieryjny
  • 5.3.5. Obszar kontraktowania
  • 5.3.6. Obszar finansowania i spraw korporacyjnych
  • 5.3.7. Ryzyka związane z rozwojem projektów
  • 5.3.8. Kluczowe czynniki sukcesu fazy rozwoju
• 5.4. KRAJOWE I MIĘDZYNARODOWE REGULACJE RYNKOWE I ICH WPŁYW NA TEMPO ROZWOJU MFW
• 5.5. BIBLIOGRAFIA
• 5.6. LISTA SKRÓTÓW

Rozdział 6. Fundamenty i konstrukcje wsporcze

• 6.1. RODZAJE FUNDAMENTÓW
• 6.2. POŁĄCZENIE MIĘDZY TURBINĄ I FUNDAMENTEM
• 6.3. OCHRONA PRZED WYMYWANIEM
• 6.4. STAL DRUGORZĘDNA
• 6.5. PODSTAWY PROJEKTOWANIA
  • 6.5.1. Standardy i normy
  • 6.5.2. Stan graniczny nośności
  • 6.5.3. Stan graniczny użytkowalności
  • 6.5.4. Stan graniczny zmęczeniowy
  • 6.5.5. Połączenie gruntowe
  • 6.5.6. Integracja z turbiną
  • 6.5.7. Aspekty produkcji, transportu i instalacji mające wpływ na projekt fundamentu
• 6.6. FUNDAMENTY PŁYWAJĄCE
  • 6.6.1. Rodzaje konstrukcji platform pływających
  • 6.6.2. Połączenie elektryczne turbin posadowionych na platformach pływających
  • 6.6.3. Zastosowania komercyjne
• 6.7. LISTA SKRÓTÓW I TERMINÓW OBCOJĘZYCZNYCH

Rozdział 7. Wyprowadzenie mocy i kable

• 7.1. WPROWADZENIE
• 7.2. TECHNOLOGIE AC I DC
  • 7.2.1. Główne komponenty
  • 7.2.2. SLD
• 7.3. KABLE EKSPORTOWE
• 7.4. KABLE MIĘDZY TURBINAMI
• 7.5. KABLE PŁYWAJĄCE
• 7.6. UKŁADANIE KABLI I OCHRONA MECHANICZNA
• 7.7. CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA WYBÓR TRASY KABLA PODMORSKIEGO
• 7.8. AWARYJNOŚĆ KABLI PODMORSKICH I MONTAŻ MUF
• 7.9. STUDIUM PRZYPADKU - HORNSEA PROJECT ONE
• 7.10. FORMALNY TRYB PRZYŁĄCZENIA FARMY WIATROWEJ DO SIECI
• 7.11. BIBLIOGRAFIA
• 7.12. LISTA SKRÓTÓW I TERMINÓW OBCOJĘZYCZNYCH

Rozdział 8. Systemy pomiarowe wiatru i warunków meteorologiczno-oceanograficznych

• 8.1. WPROWADZENIE
• 8.2. NORMY I STANDARDY TECHNICZNE
• 8.3. MORSKIE KAMPANIE POMIAROWO-BADAWCZE
  • 8.3.1. Morskie maszty pomiarowe
  • 8.3.2. Lidary pływające
• 8.4. PRZYSZŁOŚĆ TECHNOLOGII POMIAROWEJ
• 8.5. STUDIUM PRZYPADKU - ANALIZA NIEPEWNOŚCI
• 8.6. BIBLIOGRAFIA

Rozdział 9. Eksploatacja morskich farm wiatrowych

• 9.1. WPROWADZENIE
• 9.2. WYMAGANIA TECHNICZNE I PODZIAŁ ZADAŃ
• 9.3. WYMAGANIA ADMINISTRACYJNE (ASSET MANAGMENT)
• 9.4. MODELE SERWISOWANIA
• 9.5. WYMAGANA BAZA SERWISOWA I ORGANIZACJA PRAC
• 9.6. METODY OPTYMALIZACJI KOSZTÓW SERWISU
• 9.7. SKRÓTY I POJĘCIA

Rozdział 10. Zagadnienia kosztowe i LCOE

• 10.1. OGÓLNY OPIS KOSZTÓW MORSKICH FARM WIATROWYCH
• 10.2. ELEMENTY SKŁADOWE GRUP KOSZTÓW
  • 10.2.1. Koszt przygotowania projektu (DEVEX)
  • 10.2.2. Koszty budowy (CAPEX)
  • 10.2.3. Koszty eksploatacji (OPEX)
• 10.3. UŚREDNIONE KOSZTY WYTWARZANIA ENERGII (LCOE)
  • 10.3.1. Koncepcja LCOE
  • 10.3.2. Wzór na LCOE
  • 10.3.3. Omówienie czynników wpływających na LCOE
• 10.4. ZAGADNIENIA PRZYCHODOWE
  • 10.4.1. Produktywność morskiej farmy wiatrowej
  • 10.4.2. Współczynnik wykorzystania mocy
  • 10.4.3. Sprzedaż energii elektrycznej
  • 10.4.4. Mechanizmy wsparcia
  • 10.4.5. Znaczenie wskaźnika LCOE
• 10.5. STUDIUM PRZYPADKU - PRZYKŁADOWE ROZBICIE KOSZTÓW MFW
  • 10.5.1. Koszt przygotowania projektu (DEVEX)
  • 10.5.2. Koszty budowy (CAPEX)
  • 10.5.3. Koszty eksploatacji (OPEX)
• 10.6. PODSUMOWANIE
• 10.7. BIBLIOGRAFIA

Rozdział 11. Certyfikacja morskich farm wiatrowych

• 11.1. WPROWADZENIE DO ZAGADNIEŃ CERTYFIKACJI
  • 11.1.1. Historia certyfikacji
  • 11.1.2. Czym jest certyfikacja?
• 11.2. ROLA CERTYFIKACJI W PROCESIE INWESTYCYJNYM
  • 11.2.1. Dlaczego potrzebna jest certyfikacja?
  • 11.2.2. Typowy zakres certyfikacji
• 11.3. AKREDYTACJA I SCHEMATY CERTYFIKACYJNE
• 11.4. ELEMENTY MORSKIEJ FARMY PODLEGAJĄCE CERTYFIKACJI I STANDARDY
• 11.5. FAZY PROCESU CERTYFIKACJI
  • 11.5.1. Rozwój
  • 11.5.2. Budowa
  • 11.5.3. Fazy dodatkowe
• 11.6. REZULTAT CERTYFIKACJI
• 11.7. BIBLIOGRAFIA

Rozdział 12. Morska energetyka wiatrowa a inne sposoby użytkowania morza

• 12.1. WPROWADZENIE
• 12.2. SPOSOBY UŻYTKOWANIA MORZA
  • 12.2.1. Rybołówstwo
  • 12.2.2. Akwakultura
  • 12.2.3. Transport
  • 12.2.4. Obronność
  • 12.2.5. Ochrona środowiska
  • 12.2.6. Nauka
  • 12.2.7. Infrastruktura techniczna
  • 12.2.8. Eksploatacja zasobów dna morskiego
  • 12.2.9. Podwodne dziedzictwo kulturowe
  • 12.2.10. Sport, turystyka i rekreacja
  • 12.2.11. Energetyka odnawialna
  • 12.2.12. Podsumowanie
• 12.3. PLANOWANIE PRZESTRZENNE - KONCEPCJA I ZNACZENIE PLANU
• 12.4. FUNKCJE AKWENÓW ZDEFINIOWANE W PZPPOM
• 12.5. MORSKA ENERGETYKA WIATROWA A INNE SPOSOBY UŻYTKOWANIA MORZA
  • 12.5.1. Akwakultura a MEW
  • 12.5.2. Rybołówstwo a MEW
  • 12.5.3. Transport a MEW
  • 12.5.4. Badania naukowe a MEW
  • 12.5.5. Infrastruktura techniczna a MEW
  • 12.5.6. Turystyka, sport i rekreacja a MEW
  • 12.5.7. Eksploatacja zasobów dna morskiego a MEW
• 12.6. PRZYKŁADY EFEKTYWNEGO WYKORZYSTANIA PRZESTRZENI
• 12.7. BIBLIOGRAFIA

Rozdział 13. Wybrane zagadnienia zarządzania projektem

• 13.1. PROJEKT MEW W UJĘCIU SYSTEMOWYM
• 13.2. ZARZĄDZANIE PROJEKTEM
  • 13.2.1. Zespół projektowy i główne odpowiedzialności
  • 13.2.2. Podział projektu na pakiety prac
  • 13.2.3. Typowe zadania kierownika projektu i zespołu projektowego
• 13.3. WYZNACZNIKI UDANEGO PROJEKTU
• 13.4. OTOCZENIE PROJEKTU
• 13.5. UCZESTNICY I INTERESARIUSZE
  • 13.5.1. Zarządzanie interesariuszami
  • 13.5.2. Przykłady interesariuszy
• 13.6. INTERFEJSY
  • 13.6.1. Wprowadzenie i definicja
  • 13.6.2. Rodzaje interfejsów i ich przykłady
  • 13.6.3. Zarządzanie interfejsami i narzędzia
• 13.7. HARMONOGRAMOWANIE
  • 13.7.1. Wprowadzenie i definicja
  • 13.7.2. Cechy dobrego harmonogramu
• 13.8. ZARZĄDZANIE RYZYKIEM
  • 13.8.1. Wprowadzenie i definicja
  • 13.8.2. Podział ryzyk
  • 13.8.3. Zarządzanie ryzykiem i narzędzia
  • 13.8.4. Ocena ryzyka
  • 13.8.5. Odpowiedzi na ryzyko
  • 13.8.6. Przykłady ryzyk
  • 13.8.7. Podsumowanie

AUTORZY