Yeni açık deniz rüzgar gelişmeleri, ABD’nin enerjide yeni bir çağ başlatmasına yardımcı olmaya hazırlanıyor – ancak önce gemilere ihtiyaçları var. Daha spesifik olarak, açık okyanusta gökdelen büyüklüğünde bir türbin inşa edebilecek devasa özel gemilere ihtiyaçları var. Belki de şaşırtıcı olmayan bir şekilde, bunları elde etmek zor.
Rüzgar türbini kurulum gemileri dünya çapında zaten yetersiz. Ve ABD’de, yerel gemi yapımını korumayı amaçlayan politikalar, rüzgar çiftliği geliştiricilerinin bu gemilere el koymasını daha da zorlaştırıyor. ABD bu boşluğu nasıl kapatacağını çözmedikçe, ülkenin açık deniz rüzgarı rüyalarının önünde dalgalı sular olabilir.
ABD’de Başkan Joe Biden, 2035 yılına kadar ülkenin elektrik sektörünü tamamen temiz enerjiyle güçlendirmeye yönelik daha kapsamlı bir çabanın parçası olarak, bu on yılda açık deniz rüzgârını “ikiye katlama” hedefi belirledi. Bu hedeflere ulaşmak için ABD’nin ihtiyacı olacak. kıyılarında çok daha fazla su altyapısı inşa ediyor. ABD’nin Doğu Kıyısı açıklarında en az 16 rüzgar projesi için planlar zaten var – sadece izinleri bekliyorlar – ve bu çok özel gemilerin hizmetlerine ihtiyaçları olacak.
Oldukça çılgınca. Oldukça sınırlı bir pazar. ”
Oldukça çılgınca. ABD’de yenilenebilir enerji endüstrisini temsil eden bir grup olan American Clean Power Association’da (ACP) federal ilişkiler müdürü Claire Richer, oldukça sınırlı bir pazar ”diyor. Birdenbire, olası tüm ABD rüzgar çiftliği projeleri aynı anda inşaata başladıysa, “o zaman bir sorunumuz var” diyor.
Dünya genelinde geliştirilmekte olan tüm açık deniz rüzgar projeleri, bu gemilerle günde 180.000 dolara varan bir oranla zaman için yarışıyor. Sektör hala gelişmekte ve küresel olarak elektrik üretiminin sadece yüzde 0,3’ünü sağlıyor. Ancak, potansiyel çok büyük olduğu için bunun değişmesi bekleniyor. Uluslararası Enerji Ajansı’na göre, açık deniz rüzgarı bir gün bugünün küresel elektrik talebinin 18 katını üretebilir. Açık deniz rüzgarının 2040 yılına kadar trilyon dolarlık bir endüstri olacağını ve her yıl yüzde 13 büyüyeceğini tahmin ediyor.
Sektör zaten çok yüksek hızlarda ilerliyor; devasa yeni türbinler her zamankinden daha fazla güç kullanabilir. 2020’de ticari olarak satışa sunulan General Electric Haliade X’i ele alalım. 853 fit yüksekliğiyle, önceki nesil türbinleri gölgede bırakıyor. Washington Anıtı’nın üzerine yığılmış Özgürlük Heykeli’ni hayal edin ve büyüklüğünü anladınız.
GE’nin Haliade X prototipi eski türbinleri gölgede bırakıyor. Resim: GE
Bu canavarlığı denizde bir araya getirmek için, rüzgar türbini kurulum gemisi adı verilen özel bir tür tekneye ihtiyacınız var. Bu gemilerin türbin parçalarını limandan kurulum alanına taşıyacak kadar büyük ve güçlü olması gerekir. Konumlarına vardıklarında, bu devlerin deniz tabanına kadar uzanabilen bacakları var. Bu, tekneyi sabitler ve onu sudan yukarı kaldırır, böylece stabil bir platform görevi görebilir. Bu platformun üstünde, türbin bileşenlerini kaldıracak ve bunları kuracak kadar güçlü bir vinç var.
Norveçli Rystad Energy firması tarafından yapılan yakın tarihli bir analize göre, 2020 yılında dünyada bu rüzgar türbini kurulum gemilerinden sadece 32 tanesi bulunuyordu. Rystad’a göre, daha fazlası üretiliyor olsa da, küresel filo 2025’in ötesinde denizaşırı talebi karşılamaya yetmeyecek.
Büyük rüzgar türbinleri inşa edebilecek yeni gemiler inşa etmek birkaç yıl alabilir. Ve artan ihtiyaca rağmen, geçmişte gemi yapımcıları ve açık deniz rüzgar geliştiricileri, gelecek projeler inşaata başlamak için ihtiyaç duydukları izinleri alana kadar yeni gemilere yatırım yapmakta tereddüt ediyorlardı – bu da işleri daha da yavaşlatıyor.
Rystad ürün müdürü Alexander Fløtre, “Gemi pazarında bu tür bir tavuk ve yumurta durumu oldu” diyor.
Mevcut filodaki gemilerin modası geçiyor
Dahası, mevcut filodaki bazı gemilerin modası geçiyor çünkü türbinler gittikçe devasa boyutlarda büyüyor. 351 fit uzunluğunda, Haliade X için tek bir türbin kanadı, GE’nin eski türbinlerinden birinin kule yüksekliğinden daha uzun. Daha uzun kanatlar daha fazla güç üretebilir ve daha uzun türbinler daha yüksek rakımlarda daha güçlü rüzgarlara ulaşabilir. Yani şirketler daha büyük türbinler inşa ederek birbirleriyle rekabet ediyorlar. Fløtre, “Bu yarışı görüyorsunuz,” diyor.
Bu da gemi sıkıntısını daha büyük bir sorun haline getiriyor. ACP’ye göre, Haliade X gibi yeni nesil rüzgar türbinlerini kurabilen dünyada şimdiye kadar sadece 12 gemi var.
ABD’ye özgü başka bir zorluk daha var: mevcut küresel filoların hiçbiri Amerika’nın Jones Yasasına uymuyor. 1920 kanunu, ABD’de iki nokta arasında hareket eden gemilerin ABD’de inşa edilmesini, sahiplenilmesini, mürettebatlı olmasını ve kayıtlı olmasını gerektiriyor. Bu, türbin parçalarını bir ABD limanından federal sular içindeki bir proje sahasına taşıyan bir gemi için de geçerlidir.
Dominion Energy, Virginia kıyılarında bir pilot proje inşa etmesi için Lüksemburg bandıralı gemi Vole Au Vent’i kiraladı. Resim: Dominion Energy
Jones Act ile uyumlu ilk rüzgar türbini kurulum gemisi şu anda Virginia merkezli kamu şirketi Dominion Energy tarafından inşa ediliyor, ancak 2023’e kadar hazır olmayacak ve 500 milyon $ gibi muazzam bir maliyetle geliyor. ACP’den Richer’a göre, bu, şirketlerin açık deniz rüzgar gelişimi için federal suları kiralamak için teklif ettiklerinden bile daha fazla.
Danışmanlık şirketi Thetius’un denizcilik teknolojisi analisti Patrick Finn, “Dominion’un kurulum gemisi, inşaat maliyetini telafi etmek için sürekli olarak çalışmak zorunda kalacak” diyor. Jones Yasası kısıtlamalarının ABD’de gemi inşasını önemli ölçüde daha pahalı hale getirdiğini söylüyor Finn. Finn’e göre Güney Kore’de inşa edilen benzer bir gemi, Dominion’un ödediğinin yaklaşık yarısına mal olabilir.
Dünyada yeni nesil rüzgar türbini kurabilen sadece 12 gemi var
Dominion için yüksek maliyet yine de buna değer olabilir. Dominion’daki proje inşaatından sorumlu kıdemli başkan yardımcısı Mark Mitchell, “ABD’de gördüğümüz büyük bir ihtiyaç vardı” diyor. “ABD’ye gelen sektörü desteklemek için önemli bir adım ve kesinlikle kendi projemizi kurmak için bile önemli bir seçenek sunuyor.”
Dominion, geminin planladığı 2.640 MW rüzgar çiftliğini Virginia kıyılarında inşa etmesine ihtiyaç duyacak. Bundan sonra, gemi eninde sonunda diğer şirketlerin projeleri için kiralanacak.
Jones Yasası gerekliliklerini aşmanın yolları vardır. Jones Act ile uyumlu olan daha küçük “besleyici” gemiler, ekipman ve türbin bileşenlerini denizde konuşlanmış yabancı tesisat gemilerine getirebilir. Bazı şirketler, yeni rüzgar çiftliklerinin inşası veya işletilmesine hizmet etmek için Jones Yasasına uygun yeni gemiler tasarlıyor. Yabancı gemiler mal taşımıyorsa, kanunu ihlal etmeyeceklerdir. ABD’nin Block Island’daki ilk açık deniz rüzgar çiftliği böyle inşa edildi. İkinci bir küçük rüzgar çiftliği, Virginia kıyılarında inşa edilen 12 MW’lık bir gösteri projesi Dominion, geçen yıl tamamlandı.
Dominion Energy tarafından inşa edilmekte olan Jones Yasasına uygun ilk rüzgar türbini kurulum gemisinin görünümü. Resim: Dominion Energy
Gelecekte, türbinler neredeyse tamamen limanda monte edilebilir ve hemen hemen sağlam bir şekilde denize çıkarılabilir. Bunu yapmak, özel bir rüzgar türbini kurulum gemisine olan ihtiyacı ortadan kaldırabilir. ABD, tamamlanmış türbini taşımak için çok daha ucuz gemiler kullanabilir ve hatta petrol ve gaz endüstrisinde kullanılan Jones Yasasına uygun gemileri yeniden kullanabilir. Delaware Üniversitesi’nde bu yöntemle ilgili araştırmalara öncülük eden profesör Willett Kempton, “Bunu daha az maliyetle ve daha hızlı yapmamızı sağlıyor” diyor.
Açık deniz rüzgar geliştiricilerinin seçtiği rota ne olursa olsun, tüm bu seçenekler ABD tekne yapımında bir patlama yaratma potansiyeline sahiptir. 2nd Wind Marine şirketinin kurucu ortağı Joseph Orgeron, “Bu, memleketim olan Gulf Coast ekonomisi için bir destek olacak” diyor. Orgeron, “ABD’de sadece önümüzdeki 20 yıl içinde ABD açık deniz rüzgar gelişimiyle ilgilenmek için inşa edilmesi gereken çok sayıda amaca yönelik inşa edilmiş gemi olacak” dedi.
ABD tekne yapımında patlama
Orgeron’un şirketi, 2016 yılında Block Island rüzgar çiftliğinin inşası için besleyici gemiler sağladı. Bundan önce, ailesinin işi, Meksika Körfezi’nde petrol ve gaz geliştirme için gemiler tedarik etti. Bu patlama 1980’lerde azalmaya başladı ve gemileri gittikçe daha çok eski petrol ve gaz yapılarını Körfez’den çıkarmak için kullanıldı. Şimdi, Orgeron’un işinin geleceği açık deniz rüzgarında.
“O [industry], temelde yeniden ateşlenebilir, ”diyor Orgeron. Ancak bu sefer yeni petrol kuleleri inşa etmeyecek veya büyük kalıntılarını yıkamayacaklar. Bunun yerine, daha sürdürülebilir enerji için yeni bir çağ için yeni devler inşa edecekler.