Pustynne farmy wiatrowe, alpejskie elektrownie słoneczne – genialne rozwiązania inżynieryjne i budowlane w zakresie wykorzystania energii odnawialnej

W ciągu dziesięciu lat całkowite dostawy energii na świecie wzrosły o prawie 14 procent, jak wynika z Energy Institute na lata 2014–2024. Zaspokojenie rosnącego zapotrzebowania oraz ograniczenie emisji wspólnie stymulują rozwój produkcji energii, magazynowania i sieci dystrybucyjnych.
Zgodnie z komunikatem Eurostatu w 2024 r. ponad jedną czwartą, a dokładnie 25,2 procent, końcowego zużycia energii brutto w Unii Europejskiej pokrywały źródła odnawialne. Do 2030 r. odsetek ten wzrośnie do 32,5 %. Wykorzystanie tych źródeł stwarza nowe możliwości dla projektantów i wykonawców: oprócz obiektów wytwarzających energię konieczne będzie również zbudowanie sieci, magazynów oraz systemów obsługujących odbiorców.

Firma STRABAG zdobyła doświadczenie w realizacji tego typu projektów na wielu kontynentach. W ramach swoich projektów firma zajmuje się zarówno budownictwem wysokogórskim, jak i wykonywaniem fundamentów turbin wiatrowych, budownictwem wodnym oraz rozbudową sieci elektroenergetycznych.

Energia słoneczna i wiatrowa w jednej sieci

Elektrownie słoneczne zlokalizowane na obszarach Alp położonych powyżej granicy mgły mogą wytwarzać znaczne ilości energii elektrycznej nawet w okresie zimowym, kiedy to w niżej położonych regionach mgła często ogranicza nasłonecznienie. Aby jednak wykorzystać te korzystne warunki, konieczne są rozwiązania konstrukcyjne dostosowane do warunków górskich.

W Austrii firma STRABAG zrealizowała projekt elektrowni słonecznej w Ratten, położonej na wysokości około 1500 metrów n.p.m., od etapu projektowania aż po przekazanie obiektu pod klucz. Blisko 26 500 modułów fotowoltaicznych zamontowano na specjalnie wyprodukowanych stalowych konstrukcjach nośnych.

Kolejną cechą charakterystyczną obiektu jest to, że wraz z pobliską farmą wiatrową Steinriegel tworzy on elektrownię hybrydową. Na grzbiecie górskim wykorzystuje się zarówno energię słoneczną, jak i wiatrową, a oba obiekty dostarczają wyprodukowaną energię elektryczną do sieci publicznej za pośrednictwem wspólnej linii przesyłowej. Wykorzystanie istniejącego przyłącza sieciowego farmy wiatrowej pozwoliło zaoszczędzić zasoby podczas realizacji elektrowni słonecznej. Działanie obu systemów jest skoordynowane, co pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie energii pochodzącej z różnych źródeł.

Budowa na wysokości dwóch tysięcy metrów, dostosowana do warunków śniegowych

Kolejnym wyzwaniem w wysokich górach dla specjalistów z firmy STRABAG jest budowa elektrowni NalpSolar w Szwajcarii, na wysokości około 2000 metrów. Na zlecenie firmy Axpo firma STRABAG wykonuje między innymi prace konstrukcyjne, buduje budynki techniczne i instalacje inżynieryjne, a także przygotowuje fundamenty i montuje konstrukcje nośne paneli słonecznych.

Jednym z wyzwań związanych z projektem jest to, że warunki pogodowe panujące w wysokich górach znacznie ograniczają sezon budowlany: nawet na początku czerwca 2026 roku temperatura na placu budowy ledwo przekraczała 5 stopni Celsjusza. Ze względu na zimowe warunki śniegowe panele słoneczne zostaną zamontowane na wysokości powyżej trzech metrów, tak aby nawet w przypadku obfitych opadów śniegu pozostawały wolne od pokrywy śnieżnej. Około 40 procent przewidywanej rocznej produkcji obiektu przypadnie na okres zimowy. Pełne uruchomienie obiektu planowane jest na koniec 2028 roku.

Dwadzieścia trzy turbiny, sto dziesięć kilometrów sieci kablowej, ponad trzydzieści sześć kilometrów dróg

W ciągu dziesięciu lat zainstalowana moc elektrowni wiatrowych wzrosła ponad trzykrotnie na całym świecie, a w Europie ponad dwukrotnie, jak wynika z Energy Institute na lata 2014–2024.
Rumunia, podobnie jak wiele innych krajów na świecie, realizuje znaczące inwestycje w celu wykorzystania energii wiatrowej. W regionie Mołdawii, pod generalnym wykonawstwem firmy STRABAG Románia, powstaje park wiatrowy Deleni o mocy 140 MW. Po ukończeniu budowy będzie on zaopatrywał rocznie 62 tysiące gospodarstw domowych w energię pochodzącą ze źródeł odnawialnych. Rok temu rozpoczęto montaż 23 turbin o mocy 6,1 MW każda. Wcześniej firma STRABAG zrealizowała prace związane z budową podziemną, infrastrukturą oraz instalacjami elektrycznymi. Między innymi wykonano fundamenty turbin oraz system odwodnienia farmy wiatrowej. Sieć zasilającą farmę wiatrową utworzono poprzez ułożenie 110 kilometrów kabli średniego napięcia oraz budowę czterech stacji transformatorowych.

Fundamenty turbin wiatrowych na pustyni

Firma STRABAG w ciągu czterech lat uczestniczyła w budowie trzech farm wiatrowych w północnej części Chile, na pustyni Atacama. Wykonano fundamenty pod łącznie 248 turbin wiatrowych; łączna moc zainstalowana trzech farm wynosi 1501 megawatów.

O skali realizacji świadczą również ilości zużytych materiałów i wykonanych robót ziemnych: zużyto 135 tysięcy metrów sześciennych betonu, 17 tysięcy ton stali, zbudowano 240 kilometrów dróg oraz wykonano 7,32 miliona metrów sześciennych robót ziemnych.

W warunkach pustynnych jednym z największych wyzwań logistycznych było zapewnienie wody niezbędnej do realizacji projektu: trzeba było ją dostarczać na plac budowy nawet z odległości 180 kilometrów.

Ciepło z Renu jest wykorzystywane w systemie ciepłownictwa miejskiego

W dzielnicy Niehl w Kolonii powstaje obiekt o mocy cieplnej 150 megawatów, przedstawiony przez RheinEnergie jako największa w Europie pompownia ciepła wykorzystująca wodę rzeczną. Urządzenie wykorzystujące ciepło wody z Renu zostanie podłączone do sieci ciepłowniczej obsługującej centrum miasta i otaczające je dzielnice. Według operatora może ona pokryć nawet 40 procent zapotrzebowania tej sieci na ciepło.
Pompa ciepła pobiera część ciepła z wody pobranej z rzeki, a następnie za pomocą sprężarki elektrycznej podnosi jej temperaturę do poziomu wymaganego do ogrzewania miejskiego. W ten sposób, wykorzystując ciepło wody rzecznej o temperaturze około 10 stopni Celsjusza, można uzyskać wodę do ogrzewania miejskiego o temperaturze nawet 110 stopni Celsjusza. System ten, zużywając jeden kilowatogodzinę energii elektrycznej, może dostarczyć średnio około trzech kilowatogodzin ciepła użytkowego; schłodzoną wodę rzeczną odprowadza się z powrotem do Renu.

Inwestycja wiąże się również ze specjalistycznymi zadaniami z zakresu budownictwa wodnego. Zlecenie na transport pompy ciepła otrzymała firma MAN Energy Solutions, natomiast budowę obiektu poboru wody oraz złożonych systemów ochrony ryb powierzono konsorcjum ZÜBLIN i STRABAG Umwelttechnik. Kamień węgielny pod projekt położono w lipcu 2026 roku. W gęsto zaludnionym środowisku miejskim kluczowym wymogiem jest ochrona przed hałasem, a w przypadku rzeki – ochrona fauny i flory. Projekt wymaga zatem koordynacji prac z zakresu budownictwa wodnego, specjalistycznego budownictwa podziemnego oraz technologii wodnej.

Kluczową kwestią stał się rozwój sieci

Wyprodukowaną energię elektryczną trzeba również dostarczyć do odbiorców. W Niemczech służy temu realizacja projektów SuedLink oraz SuedOstLink: połączenia północ–południe odgrywają między innymi rolę w przesyłaniu energii wiatrowej wytwarzanej na północy.
Specjaliści z firmy STRABAG otrzymali zlecenie na realizację sześciu dużych etapów budowy w ramach tych dwóch projektów, o łącznej długości prawie 400 kilometrów. Wytyczenie trasy w większości podziemnych linii prądu stałego wymaga znacznych kompetencji w zakresie robót podziemnych oraz skoordynowanej pracy wielu ekip budowlanych.

Maszyna robocza napędzana wodorem w kamieniołomie

Firma STRABAG angażuje się również w projekty mające na celu unowocześnienie systemów zasilania maszyn budowlanych. W austriackim kamieniołomie Gratkorn Kanzelstein jesienią 2025 roku rozpoczęto dwuletnie testy eksploatacyjne ładowarki czołowej Liebherr napędzanej wodorem. W ramach tego projektu firma STRABAG testuje maszynę przy co najmniej pięćdziesięciu godzinach pracy tygodniowo; maszyna ta obsługuje kamieniołom oraz mieszalnię asfaltu na terenie zakładu. Na potrzeby testów utworzono własną stację tankowania wodoru; za dostawy zielonego wodoru odpowiada firma Energie Steiermark.
W ramach tej współpracy firma STRABAG wnosi do oceny technologii doświadczenia zdobyte podczas codziennej pracy. Według ich obliczeń dzięki wykorzystaniu tej maszyny można zaoszczędzić około 37 500 litrów oleju napędowego rocznie, co pozwala zmniejszyć emisję dwutlenku węgla o około 100 ton.

Zmniejsza emisje również w ramach własnej działalności

Firma STRABAG kładzie również duży nacisk na redukcję emisji w ramach własnej działalności. Zgodnie ze swoim zobowiązaniem do 2030 r. zamierza zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych związanych z energią bezpośrednią i zakupioną o 42 procent w porównaniu z poziomem bazowym z 2023 r. Cele klimatyczne na okres do 2030 r. zostały zatwierdzone przez Science Based Targets initiative, czyli SBTi, organizację oceniającą korporacyjne cele redukcji emisji.
Koncern realizuje jasną strategię zrównoważonego rozwoju, mającą na celu maksymalne zminimalizowanie negatywnego wpływu na środowisko. Oprócz dekarbonizacji firma STRABAG kładzie również nacisk na kwestie gospodarki o obiegu zamkniętym, różnorodności biologicznej i ekosystemów.