Partnerzy portalu
Partnerzy portalu
Morska energetyka wiatrowa szansą dla przemysłu stoczniowego
Morska energetyka wiatrowa i jej rozwój w najbliższych latach może stanowić ogromny bodziec dla przemysłu stoczniowego. Biorąc pod uwagę, jak duże będzie zapotrzebowanie na nowe jednostki instalacyjne i serwisowe, skorzystać mogą na tym nie tylko stocznie azjatyckie dominujące na rynku, ale także mniejsze podmioty europejskie.
W artykule
Prognozy Międzynarodowej Agencji Energetycznej wskazują, że liczba zainstalowanych turbin wiatrowych wzrośnie o około 240 proc. do 2030 roku, co stanowi olbrzymie wyzwanie z perspektywy technicznej, logistycznej oraz infrastrukturalnej dla wielu państw na świecie. Liczne projekty morskiej energetyki wiatrowej zaplanowane na najbliższe dziesięciolecia, mogą mieć jednak bardzo pozytywny wpływ na rozwój regionalnych gospodarek i przełożyć się na bardzo wymierne korzyści dla konkretnych sektorów – m.in. przemysłu stoczniowego.
Fakt, iż rozwój morskiej energetyki wiatrowej w najbliższych latach obejmuje właściwie cały świat, tworzy liczne wątpliwości odnośnie gotowości wielu krajów do realizacji zaplanowanych inwestycji. Braki w zakresie floty instalacyjnej oraz niedostateczny poziom przystosowania infrastruktury portowej mogąspowodować poważne problemy dla płynności realizacji budowy morskich farm wiatrowych. Według wielu ekspertów bardzo ograniczona liczba dostępnych jednostek instalacyjnych może znacząco zwiększyć koszty wielu projektów.
Jednym z krajów, w których problem z dostępnością floty instalacyjnej może być kluczowym wyzwaniem, są Stany Zjednoczone. Morska energetyka wiatrowa w USA planuje zwiększyć potencjał do 30 GW w ciągu najbliższych 8 lat. Pomimo niezwykle ambitnego celu, Stany Zjednoczone nie posiadają ani jednego statku instalacyjnego, a według Jones Act towary przewożone między portami USA mogą być transportowane statkami, które są zbudowane (bądź obsługiwane) przez obywateli USA lub stałych mieszkańców i są ich własnością. Celem takiego prawa jest maksymalizacja udziału amerykańskich przedsiębiorców w realizowanych projektach (pisaliśmy o tym w Portalu Stoczniowym).
Aby zrealizować wyznaczony plan przez amerykańską administrację, inwestorzy podejmują szereg decyzji mających zwiększyć dostępność statków instalacyjnych. W przyszłym roku ma wejść do użytku nowy statek o nazwie „Charybdis” budowany w stoczni Keppel AmFELS w Brownsville w Teksasie dla Dominion Energy. Statek o długości około 144 metry został zaprojektowany przez GustoMSC i może instalować turbiny o mocy przynajmniej 12 MW. Będzie również zdolny do montażu fundamentów pod turbiny i innych ciężkich elementów. Koszt jej budowy to około 500 milionów dolarów.
Pod koniec ubiegłego roku Great Lakes Dredge oraz Dock Company zawarły kontrakt o wartości 200 milionów dolarów na budowę jednostki instalacyjnej ze stocznią Philly Shipyard znajdującą się w Filadelfii w stanie Pensylwania. Statek, tzw. podsypkowiec (ang. Rock Installation Vessel), ma być gotowy pod koniec 2024 roku. Zamawiający ma także opcję „domówienia” bliźniaczej jednostki. W takim przypadku całościowa wartość kontraktu wzrośnie do 382 milionów dolarów, a druga jednostka będzie gotowa pod koniec 2025 roku.
Amerykański przykład w bardzo dosadny sposób ilustruje, jak dużą szansą jest rozwój morskiej energetyki wiatrowej dla lokalnego przemysłu stoczniowego. Według krajowych ekspertów na przestrzeni najbliższych 10-15 lat konieczne będą wielomilionowe inwestycje w rozwój przemysłu stoczniowego, żeby skutecznie realizował on zadania na potrzeby projektów związanych z transformacją energetyczną Stanów Zjednoczonych. Takich przykładów jest jednak znacznie więcej.
Azjatycka dominacja
Globalny sektor stoczniowy zdominowany jest przez stocznie azjatyckie (Chiny, Korea Południowa, Japonia i Singapur), co również można zaobserwować w przypadku budowy wyspecjalizowanych jednostek na potrzeby projektów morskiej energetyki wiatrowej. Chińskie stocznie w ubiegłym roku zrealizowały 50 proc. projektów budów w ujęciu globalnym (pod względem CGT), zwiększając także swój udział w globalnym portfelu zamówień do 54 proc. W chińskich stoczniach obecnie budowanych jest około 20 jednostek instalacyjnych przeznaczonych do realizacji projektów morskich farm wiatrowych.
Jedną z nich jest jednostka „Voltaire”, której budowa realizowana jest w stoczni COSCO Shipping Shipyard w Qidongdla belgijskiego armatora Jan De Nul. Samo-podnośny statek (ang. jack-up) wyposażony będzie w żuraw o udźwigu ponad 3 tys. ton oraz system pozycjonowania dynamicznego klasy 2 (DP Class 2). Będzie on mógł pracować na akwenach o głębokości do80 metrów przy maksymalnej nośności 14tys. ton. Warto podkreślić, że statek zostanie wyposażony w zaawansowany system podnośnikowy – cztery wielkie podpory oraz dźwig przy maksymalnym rozstawieniu osiągną 336 metrów, czyli więcej niż np. paryska wieża Eiffla. Ciekawostką jest, że przy projektowaniu jednostki udział brało gdańskie biuro projektowe–StoGda.
Voltaire ma wejść do eksploatacji w 2022 roku, a jego pierwszym zatrudnieniem będzie instalacja turbin nowej generacji na morskiej elektrowni wiatrowej Dogger Bank o mocy 3,6 GW w Wielkiej Brytanii.
Ciekawym przykładem jest także kontrakt na budowę statku instalacyjnego pomiędzy singapurską stocznią Sembcorp Marine a duńskim Maersk Supply Service. Jednostka ma operować w rejonie Stanów Zjednoczonych, w związku z czym musi spełniać wymagania Ustawy Jones Act. Budowa statku, który będzie pierwszą tego typu jednostką we flocie Maersk, ma być zrealizowana na początku 2025 roku. Singapurskie stocznie, posiadając bogate doświadczenie przy realizacji projektów dla morskiej energetyki wiatrowej, również nastawiają się na większą liczbę zamówień z rynku offshore wind w najbliższych latach.
Grupa stoczniowa Keppel Offshore & Marine (wykupiona przez Semcorp Marine w 2020 roku) kilka lat temu zapowiedziała stopniową rezygnację z budowy platform wiertniczych oraz specjalistycznych statków służących do ich obsługi na rzecz m.in. jednostek przeznaczonych do budowy morskich farm wiatrowych. W związku z niezwykle mocną (w obecnym momencie) pozycją rynku oil and gas, zamówienia z tego sektora pozostają kluczowe dla singapurskich podmiotów.
Azjatyckie stocznie mają niewątpliwie najbardziej komfortową pozycję na rynku – posiadają przewagę konkurencyjną pod względem ceny, ale także zdolności infrastrukturalnych. Biorąc pod uwagę, jak duże może być zapotrzebowanie na przeróżne jednostki konieczne dla projektów offshore wind, na przypływ nowych zleceń liczyć powinny także europejskie stocznie.
Szansa dla europejskich stoczni
Wiele europejskich podmiotów stoczniowych już kilka lat temu ogłosiło, że rynek offshore wind ma strategiczne znaczenie dla ich przyszłości biznesowej. W 2018 roku ogłosili to przedstawiciele Navantii – największej hiszpańskiej grupy stoczniowej. W swoim pierwszym raporcie hiszpańscy analitycy prognozowali stopniowy wzrost zamówień jednostek instalacyjnych i serwisowych nawet do 2033 roku. W związku ze stosunkowo mało ambitnymi celami rządu Hiszpanii w zakresie rozwoju offshore (więcej o hiszpańskich planach w zakresie morskiej energetyki wiatrowej pisaliśmy), Navantia nastawia się na współpracę z zagranicznymi partnerami. Mowa tu nie tylko o budowie jednostek, ale także większych elementów konstrukcyjnych dla projektów morskich farm wiatrowych. Hiszpanie w poprzednich latach zawarli kontrakty m.in. z brytyjskimi oraz francuskimi firmami.
Inne duże europejskie grupy stoczniowe (np. holenderski DAMEN lub estoński BLRT) bardzo aktywnie obserwują rozwój rynku morskiej energetyki wiatrowej, angażując się w liczne projekty w tym zakresie. Niemiecka morska energetyka wiatrowa również odczuła skutki pandemii koronawirusa, co skłoniło przemysł stoczniowy do deklarowania gotowości do budowy jednostek wyspecjalizowanych, przeznaczonych do obsługi lub instalacji na morzu.
Aspiracje w zakresie budowy takich jednostek mają także mniejsze stocznie m.in. norweska grupa stoczniowa Vard należąca do włoskiej Fincantieri, która realizuje budowy mniejszych jednostek serwisowych. Norwegowie budują obecnie czwarty statek do usług serwisowych na brytyjskich farmach wiatrowych Dogger Bank C. Czwarty statek zostanie zbudowany w stoczni Vard Vung Tau w Wietnamie i dostarczony w IV kwartale 2024 roku.
Polskie doświadczenie
Bogate doświadczenie przy realizacji budowy jednostek przeznaczonych do instalacji i serwisowania morskich farm wiatrowych posiadają też polskie stocznie (pisaliśmy o tym w Portalu Stoczniowym: link). Przedstawiciele polskiego przemysłu okrętowego w ostatnim czasie mogą optymistycznie zapatrywać się na przyszłość – m.in. z powodu wzrostu liczby zamówień publicznych (kontrakty wojskowe w ramach programu „Miecznik” oraz „Kormoran II”, a także kontraktów cywilnych – budowy trzech promów). Wydaje się, że realizacja projektów na potrzeby rozwoju morskich farm wiatrowych może mieć podobne, albo i większe znaczenie w perspektywie bezpieczeństwa energetycznego niż niedawno zlecone im budowy.
Polskie stocznie posiadają wystarczające doświadczenie oraz zdolności infrastrukturalne, aby realizować budowę statków na potrzebę rozwoju offshore wind. Wielu ekspertów twierdzi, że morska energetyka wiatrowa, oprócz firm specjalizujących się w drobnych elementach konstrukcji stalowych, mogą uzyskać przedstawiciele przemysłu stoczniowego. Warto podkreślić, że może to wygenerować korzyści finansowe dla polskich firm, ale także długofalowe walory reputacyjne, które w przyszłości mogą okazać się kluczowe w zdobywaniu kolejnych zleceń z tego rynku.
Pomimo absolutnej dominacji na rynku azjatyckich stoczni, polskie stocznie są bardzo konkurencyjne na rynku europejskim przede wszystkim pod względem ceny, ale także jakości wykonania produktów. Wydaje się, że rozwój morskiej energetyki wiatrowej może być bardzo konkretnym impulsem dla polskiego przemysłu stoczniowego na wiele lat.
Autor: Jan Siemiński
Powiązane wpisy
Norwegia zwiększa zamówienie o kolejne okręty podwodne
Norweskie Ministerstwo Obrony poinformowało 5 grudnia o zwiększeniu zamówienia na okręty podwodne typu 212CD budowane w Niemczech. Dotychczasowy kontrakt obejmował cztery jednostki, teraz Oslo chce dokupić dwie kolejne.
W artykule
O rozszerzeniu zamówienia mówiło się od 2024 roku, kiedy to Bundestag zgodził się zwiększyć niemiecką część programu z dwóch do sześciu jednostek. Wtedy też pojawiła się informacja o możliwej dodatkowej opcji na trzy kolejne okręty dla Niemiec.
Budowa pierwszych 212CD trwa – zarówno dla Norwegii, jak i Niemiec. W norweskiej flocie nowe okręty zastąpią wysłużone jednostki typu Ula. Ich głównym zadaniem będzie monitorowanie i ochrona obszarów na północnym Atlantyku, Morzu Norweskim i w rejonie Arktyki, gdzie obecność rosyjskiej Floty Północnej jest stałym czynnikiem ryzyka. Całość norweskiego zamówienia, po rozszerzeniu, szacowana jest na ponad 90 mld koron (ponad 32 mld zł). Resort obrony Norwegii podkreśla, że decyzja wynika bezpośrednio z pogarszającej się sytuacji bezpieczeństwa tego kraju.
Wspólny projekt Norwegii i Niemiec – charakterystyka 212CD
Wspólna budowa okrętów ma przynieść obu państwom wymierne korzyści: wspólne szkolenia, ujednolicone standardy obsługowe oraz interoperacyjność, w tym możliwość tworzenia mieszanych, norwesko-niemieckich załóg. W Haakonsvern powstaje już specjalna infrastruktura do szkolenia marynarzy i utrzymania jednostek serii 212CD.
Za świadomość sytuacyjną odpowiada sonar nawigacyjny SA9510S MkII oraz zestaw masztów elektrooptycznych OMS 150 i OMS 30, umożliwiających obserwację i identyfikację celów bez konieczności wynurzania jednostki. Uzupełnieniem systemu są echosondy EM2040 Mil i EA640, które zwiększają precyzję nawigacyjną i pozwalają na bezpieczne manewrowanie oraz prowadzenie działań na wodach o złożonej charakterystyce dna.
W prasie branżowej zwraca się uwagę na „diamentowy” przekrój poprzeczny kadłuba, który ma redukować odbicia aktywnych sygnałów sonarowych. Innowacyjność konstrukcji rodzi jednak ryzyko opóźnień – niektórzy twierdzą, że pierwsze jednostki tej serii mogą być gotowe z poślizgiem czasowym, związanym z dostępnością materiałów i koniecznością nabywania doświadczenia przez wykonawców.
Napęd i systemy pokładowe
Napęd stanowią dwa silniki wysokoprężne MTU 4000, baterie litowo-jonowe oraz najnowsza generacja systemu AIP (HDW Fuel Cell AIP, określany jako – IV generacja). Baterie przeszły krytyczne testy bezpieczeństwa, a koncepcja projektu zakłada możliwie niskie zużycie energii i wysoką autonomiczność w zanurzeniu.
W skład wyposażenia nowych 212CD wchodzi najnowszy system dowodzenia CMS ORCCA, rozwijany wspólnie przez TKMS i norweski Kongsberg. To centrum nerwowe okrętu, integrujące wszystkie sensory i uzbrojenie, a jednocześnie przygotowane do pełnej współpracy z niemiecką i norweską flotą.
Za świadomość sytuacyjną odpowiada sonar nawigacyjny SA9510S MkII oraz zestaw masztów elektrooptycznych OMS 150 i OMS 30, zapewniających obserwację i identyfikację celów bez wynurzania okrętu. Ich uzupełnieniem są echosondy EM2040 Mil i EA640, które zwiększają precyzję nawigacyjną i pozwalają bezpiecznie prowadzić działania na trudnych wodach.
Uzbrojenie okrętów podwodnych 212CD
Okręty otrzymają cztery wyrzutnie torped kalibru 533 mm, przystosowane do użycia nowoczesnych torped ciężkich DM2A4, będących standardem wśród państw NATO mających w służbie okręty TKMS.
Do samoobrony na krótkim dystansie przewidziano system IDAS, czyli rakietowy zestaw przeznaczony do zwalczania środków ZOP, dronów i śmigłowców operujących nad obszarem działań okrętu.
Najmocniejszy akcent ofensywny to możliwość użycia pocisków przeciwokrętowych NSM od Kongsberga – uzbrojenia, przed którym rosyjskie okręty mają szczególny respekt. NSM realnie utrudni im swobodne operowanie na północnym Atlantyku i w rejonach subarktycznych.
Jednostki będą także zdolne do współpracy z autonomicznymi pojazdami podwodnymi (UUV), co zwiększa ich możliwości w rozpoznaniu, działaniach specjalnych i monitorowaniu dna morskiego.
Wszystkie te elementy składają się na okręt przeznaczony do działań nie tylko na Bałtyku. 212CD powstaje z myślą o operowaniu na północnym Atlantyku i Morzu Norweskim, w środowisku arktycznym, gdzie kluczowe znaczenie mają duża autonomiczność oraz zdolność do długotrwałego pozostawania w rejonie działań.
Co tak naprawdę wyróżnia decyzję Norwegii
Decyzja Oslo nie jest efektem politycznego impulsu, lecz chłodnej kalkulacji operacyjnej. Norwegowie powiększają zamówienie na okręty, które już istnieją, pływają i mają potwierdzone osiągi w służbie sojuszniczych marynarek. Bez wizualizacji i opowieści o „rozwojowych możliwościach”. Po prostu biorą rozwiązanie, które działa.
212CD nie jest projektem, który dopiero miałby „dojrzewać” w trakcie programu. To rozwinięcie sprawdzonej rodziny okrętów podwodnych, budowanej na bazie doświadczeń typu 212A – jednej z najbardziej udanych konwencjonalnych platform w Europie. Konstrukcja została w pełni zweryfikowana na etapie projektu i wprowadzona do produkcji bez fazy eksperymentalnej. Pierwsze jednostki są już w trakcie budowy.
Dla Norwegii to kluczowe. Flota Północna FR działa tuż za rogiem, a Oslo odpowiada za bezpieczeństwo północnej flanki NATO. W tych warunkach okręt podwodny nie ma „rokować” – ma pracować od pierwszego dnia służby.
I tu pojawia się czytelny kontrast: Norwegia wzmacnia flotę rozwiązaniem sprawdzonym, podczas gdy w Polsce realna zdolność podwodna pozostaje odsunięta w czasie.
W czasie gdy jedni wybierają projekt „jakoś to będzie”, Norwegia wybiera pewność tu i teraz: okręt, który pływa i system, który przeszedł próby.
Mariusz Dasiewicz – wydawca Portalu Stoczniowego. Od ponad 10 lat zajmuje się tematyką Marynarki Wojennej RP oraz przemysłu stoczniowego. W swoich tekstach koncentruje się na programie Orka oraz zagadnieniach związanych z rozwojem bezpieczeństwa morskiego Polski, kładąc nacisk na transparentność procesów decyzyjnych i analizę opartą na faktach.
