Järgmine USA energiabuum võiks olla tuuleenergia Mehhiko lahes

Pärast inflatsiooni vähendamise seaduse vastuvõtmist, mis hõlmab 370 miljardit dollarit kliima- ja energiaprogrammidele, ennustavad poliitikaeksperdid puhta energia tootmise dramaatilist laienemist. Avamere tuuleenergia on usaldusväärne kasvuallikas.
Tänapäeval on Ameerika Ühendriikides Rhode Islandi ja Virginia lähedal vaid kaks tegutsevat avamere tuuleparki, mille koguvõimsus on 42 megavatti. Võrdluseks, Oklahomas asuval uuel Traverse'i tuulekeskusel on 356 turbiini ja 998 megavatti tootmisvõimsust. Kuid palju projekte on veel arendamisel, peamiselt Atlandi ookeani rannikul.
Bideni administratsioon on Mehhiko lahes kindlaks määranud kaks avamere tuuleenergia arendustsooni, mis on seni nafta ja gaasi tootmiseks hästi määratletud. President Joe Biden on oma kliimastrateegia osana seadnud eesmärgiks võtta 2030. aastaks kasutusele 30 gigavatti (30 000 megavatti) avamere tuuleenergiat – see on piisav, et varustada 10 miljonit kodu süsinikuvaba elektriga.
Texase energiateadlastena näeme seda kui põnevat uut etappi meie riigi käimasolevas üleminekus puhtale energiale. Usume, et Mehhiko lahe avamere tuuleenergia pakub ainulaadset võimalust sellele geograafilisele piirkonnale, kus on tugev tööjõud ja energiainfrastruktuur, et aidata rahuldada ühiskonna vajadust usaldusväärse ja vähese süsinikuheitega energia järele.
Paigaldatud võimsus megavattides 2021. aastal. (Graafika: The Conversation/CC-BY-ND, allikas: Global Wind Energy Council)
Miks minna avamere tuuleenergia tootmisele? Maismaatuuleenergia on USAs viimase 15 aasta jooksul märkimisväärselt kasvanud, sealhulgas Texases, mis on riigi suurim tuuleenergiat tootev osariik. Tuuleenergia lubade ja asukoha suhteline lihtsus, taskukohased paigalduskulud, ressursside rohkus, tasuta kütus ja madalamad piirkulud vähendavad tarbijate elektrienergia kulusid. Tuuleenergia väldib märkimisväärset õhusaastet, kasvuhoonegaaside heitkoguseid ja jahutusvee heitkoguseid, mis on seotud kivisöel, naftal või maagaasil töötavate elektrijaamadega.
Kuid avamere tuulel on ka oma puudused. Tuul on tavaliselt kõige nõrgem suve kuumimal ajal, kui kliimaseadmed töötavad kõvasti, et inimesi jahedana hoida. Paljud parimad tuuleenergia piirkonnad asuvad energianõudluskeskustest kaugel. Näiteks asub enamik Lone Stari osariigi tuuleparke Lääne-Texase mägismaal ja need ehitati pärast seda, kui osariik kulutas miljardeid pikamaa ülekandeliinide ehitamisele, et toimetada elektrit sinna, kus seda vaja oli.
Paljud USA parimad maismaatuulepargid (tumesinised alad) asuvad rannikukogukondadest kaugel, kuid neid linnu saavad teenindada avamere tuulepargid. (Allikas: NREL)
Päikeseenergia ja akud võivad mõned neist probleemidest lahendada. Kuid ka avamere energiatootmisel on palju eeliseid.
Nii nagu maismaa tuuleenergia vähendab tarbijate energiakulusid, eeldatakse, et avamere tuuleenergia teeb sama.
Kuna enam kui pool USA elanikkonnast elab rannikust 50 miili raadiuses, asuvad avamere tuulepargid energianõudluskeskuste lähedal. See kehtib eriti Mehhiko lahe kohta, kus asuvad suured linnad nagu Houston ja New Orleans, aga ka naftakeemiatehased ja sadamad. Selle asemel, et paigaldada sadu kilomeetreid õhuliine ja sellest tulenevaid trassiõiguse ja maakasutuse vaidlusi, võiksid elektriettevõtted kasutada tuuleenergia tööstusrajatistesse toimetamiseks veealuseid kaableid.
Oluline on märkida, et meretuul täiendab maismaatuult. Kuumal suvepäeval aeglustus õhu kiirus Lääne-Texases ja avamere tuuled tugevnesid järk-järgult, aidates rahuldada suvist tippnõudlust ja parandada võrgu töökindlust.
Globaalne avamere tuuleenergia turg on juba tugev, kuid seni oli USA-s seda praktiliselt olematu. Maa rohkus siin on küll ergutanud maismaa tuuleenergia kasvu, kuid on nõrgestanud inimeste sissevoolu vette.
See on muutumas, kuna rangemad ohjeldamiseeskirjad suuremates tuuleenergia osariikides, näiteks Iowas, piiravad turbiinide paigutamise kaugust, suurendades ehituskulusid ja piirates vastuvõetavate asukohtade kättesaadavust. USA elektrivõrgu võimsuspiirangud raskendavad samuti tuuleenergia turuletoomist.
Tere tulemast Mehhiko lahte, te kõik hindate neid trende ja koos suurema toetusega avamere tuuleenergiale kliimaseaduses näib, et USA avamere tuuleenergia on lõpuks ometi kuldajastu ees. Meie jaoks on Mehhiko laht eriti atraktiivne äritegemise koht.
Lahe madalam sügavus, kõrgemad temperatuurid ja rahulikumad lained on suhteliselt talutavad võrreldes Põhjamere, Atlandi ookeani põhjaosa ja Jaapani ranniku külmade ja karmide oludega, kus avamere tuuleenergia tootmine on juba alanud. Kuni 160 jala sügavune veesügavus – mis on praegu fikseeritud põhjaga tuulikute maksimaalne sügavus – ulatub Texase kagurannikul ja Louisiana lõunarannikul ligi 90 miili ulatuses, Nantucket ja kirdes asuv Martha's Vineyard jäävad vaid umbes 40 miili kaugusele.
Lahe veealust topograafiat iseloomustavad laugemad ja laugemad nõlvad kui Virginia ranniku lähedal juba arenduseks kaalutud aladel. See tähendab, et fikseeritud põhjaga tuulikuid saab kasutada rohkemates kohtades kui ujuvsüsteeme, mis vähendab keerukust.
Oluline on märkida, et Mehhiko lahe rannikul on tugev avameretööstus, mis teenindab nafta- ja gaasitootjaid ning paljusid spetsialiseerunud ettevõtteid, mis pakuvad teenuseid nagu veealune keevitamine, platvormide valmistamine ning helikopteri- ja paaditeenused inimeste ja seadmete merre transportimiseks. 2019. aastal pakkus nafta- ja gaasitootmine Mehhiko lahes umbes 345 000 töökohta.
Pärsia lahe tuulepargid saavad kasutada olemasolevat infrastruktuuri. Seal on ligi 1200 miili (1900 kilomeetrit) allveekaableid, mis suudavad tuuleenergiat kaldale kanda. Tuuleenergiat saab integreerida ka suuremasse energiasüsteemi, mis hõlmab rohelise vesiniku tootmist ja ladustamist ning süsinikdioksiidi kogumist.
Töötajate ja haavatavate inimeste toetamine Usume ka, et avamere tuuleenergia aitab saavutada keskkonnaõigluse eesmärke. Puhtama ja süsinikuvaba elektri tootmine aitab asendada rafineerimistehaseid ja tehaseid, mis töötlevad ja toodavad elektrit fossiilkütustest. Need rajatised on põhjustanud tõsist kahju selliste linnade nagu Houston ja värviliste kogukondade tervisele Ameerika Ühendriikides.
Tuuleenergia arendamine Pärsia lahe piirkonnas pakub ka võimalust sujuvaks tööjõu üleminekuks, kuna Ameerika Ühendriigid vähendavad järk-järgult oma sõltuvust fossiilkütustest. Louisiana on alustanud avamere tuuleenergia regulatsioonide väljatöötamist osariigi vetes ning otsib koos Arkansase ja Oklahomaga föderaalset rahastamist piirkondliku puhta vesiniku keskuse loomiseks.
Roheline tähendab, et föderaalsete energiaprojektide heakskiitmine on väga aeglane ja tuuleenergiaprojektide lõpuleviimine föderaalvetes võib võtta aastaid. Kuid projekte osariigi vetes – enamikus piirkondades kuni 3 meremiili kaugusel kaldast ja Texases 9 miili kaugusel kaldast – saab lõpule viia palju kiiremini.
Palju sõltub sellest, kas energiariigid nagu Texas ja Louisiana näevad võimalust laiendada oma energialiidrite mainet avamere tuuleenergiale. Nagu oleme näinud, on Pärsia lahe avamere tuuleenergia buum hea nii piirkonnale, riigile kui ka globaalsele kliimale.
Autor Michael E. Webber on Texase Ülikooli Austini energeetikaprofessor, mis on pühendatud Josie sajandale sünniaastapäevale.
Hugh Daigle on nafta- ja geosüsteemide inseneri dotsent Texase Ülikoolis Austinis.


Postituse aeg: 20. august 2022