بلژیک ۲۳ بلوک بتنی — هر کدام حدود ۲۲,۰۰۰ تن — را در دریای شمال غرق کرد که نشاندهنده اولین نقطه عطف ساختمانی از جزیره انرژی مصنوعی ۷ میلیارد یورویی آن است. این سازه به عنوان یک مرکز اصلی برای مزارع بادی فراساحلی اطراف عمل خواهد کرد؛ طرحی که میتواند نحوه ساخت انرژیهای تجدیدپذیر در مقیاس بزرگ را در سراسر جهان تغییر دهد.
چرا این جزیره اهمیت دارد
دستور کار اقلیمی اروپا به ظرفیت عظیم باد فراساحلی وابسته است، اما رویکرد سنتی «نقطه به نقطه» — یعنی کشیدن یک کابل جداگانه از هر مزرعه بادی به ساحل — هزینههای مواد را افزایش داده و بستر دریا را مختل میکند. با متمرکز کردن تولید در یک پلتفرم فراساحلی واحد، مدل «مرکز و شعاع» (hub-and-spoke) طول کابل را کاهش، زمان نصب را کوتاهتر و مدیریت شبکه را سادهتر میکند. برای بلژیک، این جزیره به تحقق اهداف امنیت انرژی اتحادیه اروپا کمک کرده و در عین حال ردپای کربن این کشور را کاهش میدهد.
شاهکار مهندسی
این ۲۳ بلوک بتنی، فونداسیون جزیره را تشکیل میدهند. هر بلوک که تقریباً به اندازه یک ساختمان سه طبقه است، با دقت در بستر دریا قرار داده شد تا پلتفرمی پایدار ایجاد کند که از پایههای توربینهای آینده، مبدلهای قدرت و تجهیزات انتقال با ظرفیت بالا پشتیبانی کند. مرحله مهندسی عمران اکنون کامل شده است، اما جزیره تا حدود سال ۲۰۳۰، یعنی زمانی که کابلهای زیردریا، ترانسفورماتورها و سیستمهای کنترل نصب شوند، بهطور کامل عملیاتی نخواهد بود.
این طراحی همچنین شامل ویژگیهای «طبیعتمحور» است. مهندسان حفرهها و سطوح بافتداری را در بتن ایجاد کردند تا موجودات دریایی را جذب کنند و مسیرهایی را برای پرواز پرندگان باقی گذاشتند. هدف این است که با تبدیل این سازه عظیم فولادی و بتنی به یک صخره مصنوعی و پناهگاهی امن برای پرندگان دریایی، اثرات اکولوژیکی آن جبران شود.
چگونه مدل «مرکز و شعاع» میتواند بازی را تغییر دهد
در یک سیستم مرکز و شعاع، چندین مزرعه بادی برق را به یک گره مرکزی تزریق میکنند، که سپس آن توان را تجمیع کرده و از طریق چند لینک با ظرفیت بالا به ساحل میفرستد. این برخلاف روال فعلی است که در آن هر مزرعه کابل اختصاصی خود را نصب میکند. تفاوتها چشمگیر هستند:
- طول کابل: تجمیع توان در فراساحل، طول کل کابل را به شدت کاهش داده، در مصرف مواد صرفهجویی میکند و ریسک نصب را کم میکند.
- مقیاسپذیری: اضافه کردن مزارع بادی جدید، به جای laying مسیرهای جدید ساحل به دریا، به موضوع اتصال آنها به مرکز موجود تبدیل میشود.
- پایداری شبکه: یک گره مرکزی میتواند خروجی متناوب باد را در شبکه گستردهتر اروپا متعادل کند.
اگر جزیره بلژیک فرضیات اقتصادی و فنی خود را اثبات کند، سایر کشورهای ساحلی میتوانند از این مدل الگوبرداری کنند. دریای چین جنوبی و خلیج بنگال میزبان طرحهای مزرعه بادی هستند که هنوز بر اتصالات نقطه به نقطه متکی هستند. یک مرکز موفق میتواند دادههای مورد نیاز سرمایهگذاران و تنظیمکنندگان مقررات را برای توجیه هزینه اولیه ۷ میلیارد یورویی با صرفهجوییهای عملیاتی بلندمدت فراهم کند.
چه کسانی برنده میشوند و چه کسانی نگران هستند
بهرهمندان
- بازارهای برق اروپا: یک گره با ظرفیت بالا در دریای شمال میتواند جریان برق فرامرزی را تسهیل کرده، وابستگی به واردات سوختهای فسیلی را کاهش دهد و به کشورها در دستیابی به اهداف اقلیمی کمک کند.
- توسعهدهندگان انرژی بادی: کاهش هزینههای کابلکشی و زیرساختهای مشترک فراساحلی، مانع ورود به بازار را کاهش داده و پتانسیل ایجاد پروژههای بیشتر را فراهم میکند.
- حامیان حیات دریایی: طراحی طبیعتمحور با هدف تبدیل یک سازه بالقوه زشت به یک زیستگاه، گسترش انرژیهای تجدیدپذیر را با اهداف حفظ تنوع زیستی همسو میکند.
نگرانیهای احتمالی
- هزینه: ۷ میلیارد یورو یک سرمایهگذاری قابل توجه عمومی و خصوصی است. منتقدان استدلال میکنند که این پول میتوانست در چندین پروژه کوچکتر با بازگشت سریعتر توزیع شود.
- ریسک فنی: ساخت یک سازه عظیم در بستر دریای پویا، عدم قطعیتهایی را در مورد نشست زمین، خوردگی و نگهداری طولانیمدت ایجاد میکند.
- اثرات زیستمحیطی: حتی با سطوح سازگار با صخرههای مصنوعی، حجم عظیم بتن ممکن است جریان رسوبات محلی را تغییر داده و بر محلهای تخمریزی ماهیها تأثیر بگذارد.
درسهایی برای سایر مناطق
- شدت سرمایهگذاری: مراکز فراساحلی در مقیاس بزرگ به منابع مالی عمیق و چارچوبهای تأمین مالی پایدار نیاز دارند؛ تأمین مالی پراکنده میتواند پیشرفت را متوقف کند.
- همکاری مهندسی: موفقیت مستلزم هماهنگی نزدیک بین مهندسان عمران، زیستشناسان دریایی و اپراتورهای شبکه است.
- همسویی سیاستها: مسیرهای مقرراتی شفاف برای انتقال انرژی فراساحلی و تجارت برق فرامرزی، سرعت استقرار را افزایش میدهد.
- انتقال فناوری: کشورهایی با بخشهای نوظهور انرژی بادی فراساحلی میتوانند طراحیهای «مرکز و شعاع» را برای تناسب با عمق آب محلی، شرایط بستر دریا و ساختارهای شبکه خود تطبیق دهند.
آنچه در آینده باید زیر نظر داشت
- تجهیزات الکتریکی: مرحله بعدی شامل نصب مبدلها، ترانسفورماتورها و کابلهای فشار قوی است؛ مرحلهای که از نظر فنی بسیار دشوار بوده و توانایی جزیره را در مدیریت مگاواتها توان الکتریکی به چالش خواهد کشید.
- دادههای عملکردی: اندازهگیریهای اولیه از نشست بستر دریا، نرخ خوردگی و استقرار گونههای دریایی مشخص خواهد کرد که آیا رویکرد طبیعتمحور به وعدههای اکولوژیکی خود عمل میکند یا خیر.