Fundamenty morskich turbin mogą powstawać lokalnie, z betonu, który przetrwa 50 lat i nie wymaga importu. W przeciwieństwie do stalowych monopali, nie wbijają się w dno, nie zakłócają życia morskiego i nie uzależniają Polski od dostaw z Chin. Zdaniem Daniela Kisały prezesa zarządu Slipform Sp. z o.o., mogą stać się podstawą energetycznej niezależności Bałtyku.
Rozwój morskiej energetyki wiatrowej na Bałtyku wiąże się z koniecznością budowy stabilnych, wytrzymałych fundamentów pod coraz większe turbiny. Rosnące wymagania konstrukcyjne wynikają m.in. z planowanych jednostek o mocy do 15–20 MW, których wysokość całkowita sięga nawet 260 metrów. W kontekście takich gabarytów, znaczenie mają właściwości nośne oraz możliwość dostosowania konstrukcji do konkretnych warunków geotechnicznych.
Jednym z rozważanych rozwiązań są fundamenty grawitacyjne wykonywane z betonu. Ich budowa może odbywać się lokalnie, w polskich stoczniach – na doku, barce lub nabrzeżu – i nie wymaga stosowania importowanych elementów stalowych o dużych wymiarach. Zastosowanie tej technologii może ograniczyć uzależnienie od zagranicznych dostaw oraz skrócić łańcuch logistyczny.
— Wytrzymałość konstrukcji tego typu zależy przede wszystkim od jej średnicy, która wpływa na parametry nośne w sposób wykładniczy. To pozwala projektować fundamenty dostosowane do planowanych obciążeń. W Polsce dostępne są zarówno surowce, jak i zaplecze technologiczne potrzebne do realizacji tego typu konstrukcji. Fundamenty można formować w miejscu budowy, co eliminuje ograniczenia transportowe – mówi Daniel Kisała.
Beton stosowany w tego rodzaju projektach może być dodatkowo modyfikowany – na przykład poprzez wykorzystanie zmielonych łopat z wycofanych turbin. Tego typu dodatki pozwalają poprawić właściwości mikroporów, co przekłada się na zwiększoną szczelność i trwałość materiału.
— Dzięki odpowiednim mieszankom beton może osiągać żywotność do 50 lat. Dla porównania, typowe fundamenty stalowe działają średnio 25–30 lat – podkreśla Kisała.
Fundamenty grawitacyjne są osadzane na dnie morskim, a nie wbijane, co ogranicza oddziaływanie akustyczne na środowisko. Ma to znaczenie zwłaszcza w kontekście ochrony ssaków morskich, takich jak morświn, dla których fale uderzeniowe mogą stanowić poważne zagrożenie.
Zastosowanie betonowych struktur wiąże się również z możliwością wtórnego wykorzystania materiałów po zakończeniu eksploatacji. W niektórych przypadkach konstrukcje mogą być wypompowywane i transportowane z powrotem na ląd w celu recyklingu.
— Budowa fundamentów pod morskie turbiny to nie tylko kwestia technologii, ale także logistyki, trwałości i lokalnych możliwości. Im więcej elementów powstaje na miejscu, tym większa szansa na rozwój kompetencji i ograniczenie kosztów zewnętrznych. Warto szukać rozwiązań, które można skalować i dostosować do warunków Bałtyku – podsumowuje Daniel Kisała.
fot: Daniel Kisała, Slipform Sp. z o.o.