Projekt fizibiliteti për një kompleks Fermash Eolike në Luginën Milot – Shkopet

By Doc. Ing. Petraq K.Vasil Tiranë February 2012

A B S T R A K T

Qëllimi ndërtimit të këtij projekt fizibiliteti eolik është: të prodhohet energji elektrike duke shfrytëzuar potencialin e lartë të energjisë eolike, në luginën e Lumit Mat në pjesën nga gryka e Lumit Mat deri ne zonën në afërsi të Hidrocentralit Shkopet, që deri në kohën e sotme nuk është marrë në konsiderim.

Duke qënë se gryka e këtij lumi shoqërohet nga rryma ajri me intensitet të theksuar, propozohet nëpërmjet këtij projekti, të krijohet një përfitim suplementar nga energjia eolike, me anën e instalimit të turbinave eolike gjatë buzeve tokësore të Luginës Milot – Shkopet.

Territori ku mund të vendosen turbinat eolike, njihet sidomos nga banorët e zonës, si një burim me veprimtari të lartë të erës, dhe ku shpejtësia mesatare e erës në përgjithësi është ndishëm më e madhe se në dalje të luginës në drejtimin perëndimor. Kjo natyrisht ndodh për shkak të fenomenit ngushtimit të territorit. Ky realitet egzistues krijon njëkohësisht, nga pikpamja abstrakte, një “rrymë eolike”, me potencial relativisht të lartë prodhimi të energjisë eolike, që potencialisht mund të konvertohet në energji elektrike.

                                                                HYRJE

 

Ky projekt fizibiliteti është studjuar e projektuar nga Docent Inxhiner Petraq Vasil, në rrethana aktuale në Shqipëri, për të prodhuar energji suplementare elektrike në kushte sa më ekonomike.

Vendi ynë deri më sot, për të prodhuar energji elektrike, ka ndjekur kryesisht strategjinë e burimeve hidrike. Por relievi gjeografik dhe topografik malor me lumenj e liqene nuk pengon prodhimin e energjisë elektrike edhe me anën e asaj eolike, e cila gjithashtu është e ripërtëritëshme, dhe aq e kërkuar në kushtet globale të ndotjes atmosferës.

Gjithashtu nëpërmjet kësaj mënyre, realizimi mund të kryhet brenda afatesh kohore sa më të vogla dhe me tregues ekonomikë sa më të mirë, në krahasim me metoda tradicionale që janë përdorur deri më sot në vendin tonë.

 

                                Projekt Fizibiliteti një Ferme Eolike

 

Realizimi këtyre burimeve për të prodhuar energji elektrike, mund të arrihet në një territor të caktuar, duke ndërtuar sipas nevojës një numur “fermash eolike”.

Hartimi një kompleksi eolik, për të prodhuar energji elektrike, e ka bazën në projektimin e një mbasnjëshëm të disa fermave eolike. Bashkimi tyre në një projekt kompleks eolik, mund të krijojë me anën e një numuri të caktuar fermash eolike, nje burim me fuqi te lartë energjetike. Për rrjedhim fuqia nominale e kompleksit eolik varet nga numuri fermave që mund te ndërtohen, si edhe nga shpejtësia e erës në territorin përkatës ku propozohet te ndërtohet burimi eolik.

Projektimi një ferme eolike do të mbështetet në ngjashmëri me projektin kampion “TURH” të Firmës Angleze “WindFarmResoftR4“, duke pranuar disa thjeshtime sidomos në drejtim të strukturës terrenit të pjesës ku duhen instaluar turbinat eolike. Konkretisht, duke e marrë atë afërsisht të sheshtë në një lartësi mesatare nga niveli detit, dhe duke pranuar që parametrat e veprimit të erës ndryshojnë shume pak, nuk e modifikon pothuajse aspak aftësinë prodhuese elektrike të fermës.

Gjatë Luginës Milot – H. Shkopetit, do të pranojmë vendosje të turbinave eolike të prodhimit të Firmës Amerikane GEWind 3600s, e cila ka të dhëna kryesore teknike që tregohen me poshte:

Konkretisht për hartimin e projekt fizibilitetit të Kaskadës Eolike, turbinat kanë këto vlera:  

Fuqia Nominale e Punës: 3600 kW

Numuri i fletëve të rotorit: 3

Diametri i rotorit: 104 m

Gjatësia e fletës rrotorit të turbinës eolike:  52 m

Sipërfaqja aktive përkundrejt erës:  6,082 m2 

Lartësia  nga boshti i rotorit në në sipërfaqen e tokës: 125 m

Lartësia më e ulët e fletëve nga sipërfaqeja e tokës: 73 m.

 

Lartësia 125 m i vendos fletët e rotorit jo më poshtë se zona tranzitore midis shtresës “Prand Layer” dhe “Ekman Layer”. Në këto kushte kjo turbinë mund të vendoset edhe në një shtyllë metalike, me qëllim që të ulet kostoja e instalimit të turbinës GEWind 3600s, përkundrejt asaj me shtyllë tubolare. Firma me aftësi investuese në drejtim të energjisë eolike “SeeBa” e gjen mjaft të leverdishme perdorimin e këtyre shtyllave metalike sidomos ne karakterin malor të vendit tonë.

Kjo firmë i ka provuar në Gjermani, me paisje matëse “SODAR”, edhe shpejtësinë e erës deri në 200 m lartësi, dhe ka konstatuar që me vendosje të qendrës të rotorit të turbinës eolike jo në 90 m, por në lartësinë 125 m nga sipërfaqeja e tokës, ka konstatuar se prodhimtaria e turbinës eolike mund të zmadhohet edhe deri me rreth 26 %. Kjo ndodh pasi turbina punon e gjitha në shtresën “Ekman Layer”. Nëse po e njëjta turbinë po të punonte me lartësinë 90 m, me qënëse fletët e rotorit duke u rrotulluar futen pjesërisht në zonën “Prandl Layer”, prodhimtaria e tyre zvogëlohet në një masë të konsiderueshme. Prandaj turbinat relativisht të vjetra, kanë pikërisht prodhimtari më të vogël. Kjo e shtyu këte firmë të marrë inisjativën e ndërtimit të kollonave mbajtëse tubolare të turbinave eolike, duke i zevendësuar arto me shtylla të larta çeliku të ngjashme me ato të linjave ajrore të tensionit të lartë.

 

Kriteret kryesore të mbështetjes teknike për hartimin

e Projekt Fizibilitetit Eolik

 

Një nga firmat, me aftësi investuese në drejtim të energjisë eolike eshte edhe ajo “SeeBA” që ka tentuar të angazhohej edhe në Shqipëri. Ajo propozoi të instalonte turbina eolike të montuara në shtylla metalike të ngjashme me ato të linjave ajrore të tensionit të lartë, duke u nisur edhe nga predominimi karakterit malor të vendit tonë.

Kjo firmë, siç u përmë më sipër, ka kryer prova në Gjermani, me paisje matëse “SODAR” për shpejtësinë e erës deri në 200 m lartësi, dhe ka konstatuar që me vendosje të qendrës rotorit të turbinës eolike jo në 90 m, por në lartësinë 125 m nga sipërfaqeja e tokës, prodhimtaria e turbinës eolike mund të zmadhohet me rreth 26 %. Kjo ndodh pasi turbina punon e gjitha në shtresën “Ekman Layer”. Nëse po e njëjta turbinë do të punonte ne lartësinë 90 m, me qënëse fletët e rotorit duke u rrotulluar futen pjesërisht në zonën “Prandl Layer”, prodhimtaria e tyre zvogëlohet në një masë të konsiderueshme. Kjo e shtyu këte firmë të marrë inisjativën e ndërtimit të kollonave mbajtëse të turbinave eolike me shtylla të larta çeliku të ngjashme me ato të linjave ajrore të tensionit të lartë.

Firma GEWind realizon prodhimet e saj për ferma eolike, edhe me shtylla metalike të larta deri ne 125 m, mbasi kërkojnë më pak material konstruktiv për shtyllën mbajtëse, e për rrjedhim:

 

  • Kursehet në punën gërmimore të bazamentit.

 

  • Kanë kosto më të ulët përkundrejt shtyllave tubolare me të njëjtën lartësi.

 

  • Okupojnë truall më të vogël.

 

  • Transporti profileve prej çeliku, është më i lehtë në krahasim se ato në formë tubi.

 

Pikërisht ky fakt për kushtet tona, më shtyu të preferoj zgjedhjen e turbinave me lartësi të rendit 125 m, ose të pranoj Turbinën Eolike GEWind me lartësi nga toka 125 m, por me ndryshim që kollona mbajtëse e tyre të realizohet me shtylla metalike e tipit SeeBa me po atë lartesi 125 m.

 

Problemi parë i zbatimit praktik, konsiston në përcaktimin e pikës referuese të krijimit tëTrëndafilit të Erës (Wind Rose Reference Point”, e cila përputhet me qendrën e rotorit të turbinës GEWIND 3600s, pasi ndodhet në lartësinë 125 m.

 

Problemi dytë i zbatimit praktik, konsiston në përcaktimin e Shpejtësisë Mesatare Vjetore të Erës në Lartësinë 125 m. Kjo madhësi varet nga shpejtësia mesatare vjetore e erës në lartësinë 10 m nga toka, dhe zbatimin e saj në kushtet e funksionit korigjues nga lartësia. Këtë funksion korigjues, Firma SeeBA e ka kryer në Gjermani me sistemin matës “SODAR” për terene të sheshta të ndryshme, dhe ajo i pranon shumë të afruara vlerat e madhësve të erës, dhe që i mbështet tek madhësia e shpejtësisë erës 3.7 m/s në lartësinë 10 m nga siperfaqeja e tokës.

 

Zbatimi në kushtet e Zonës Milot – Shkopet, lidhur me përcaktimin e shpejtësisë te erës në lartësinë 125 m do të varej nga cili stacion meteorologjik, ku është matur shpejtësia e erës, dhe që do të krijonte kushte të afruara me fermat eolike psh në Luginën e Milot – Shkopetit. Kjo zonë e Shqipërisë Mesme, nga pikpamja e veprimtarisë erës mund të afrohet me atë të Portit të Durrësit. Matjet e shpejtësisë të erës në këtë stacion metereologjik janë kryer për shumë dhjetra vjeçarë, pra janë edhe mjaft të besueshme. Këto të dhëna tregohen edhe në tabelën e më poshtme për një numur të caktuar matjesh meteorologjike në Shqipëri, ku përfshihen pikërishte edhe ato te matura në stacionin meteorologjik të Durrësit, dhe ku konstatohet një shpejtësi mesatere vjetore prej 5.6 m/s.     

 

 

Ne GJERMANI:

 (sipas SeeBA në zona të zakonëshme të sheshta)

3.7 m/s

 

 

 

 

Në Shqipëri:

LEZHË

3.5 m/s

MILOT

4.0 m/s

DURRËS

5.6 m/s

XARRA

4.5 m/s

SHEQERAS

4.9 m/s

TEPELENË

5.6 m/s

DUKAT

4.0 m/s

BURREL

4.9 m/s

 

Për shpejtësinë mesatare vjetore të erës, për kushtet malore të Shqipërisë, firma SeeBa propozoi të pranonte atë nga të dhënat teknike të jo të hollësishme, duke vendosur boshtin e turbinave në lartësinë rreth 125 m, shpresonte të realizonte ferma eolike efektive prodhimi te energjisë elektrike.

Kjo firmë investuese synonte të llogariste duke pranuar shpejtësinë mesatare vjetore të erës, në kushtet e terrenit malor të Shqipërisë, në boshtin e turbinave eolike në lartësinë 125 m, me vlerën rreth 8.5 m/s. Me lartësi 125 m SeeBA synonte të përdorte pikërisht turbinën amerikane GEWIND 3600s që parashikon lartësi të boshtit rotorit edhe në vlerën 125 m, të cilat plotësojnë veprimin e tyre në shtresen ”Ekman Layer”. Në fakt matjet meteorologjike shumë dhjetra vjecare në pjesën qëndrore të Shqipërisë, tregojnë siç u theksua në tabelën e sipërme, një vlerë më të madhe: rreth 5.6 m/s.

Përveç kësaj fermat eolike duke pranuar zgjedhjen e terreneve ku mund te ndërtohen ferma eolike, që të formohen në lugina lumejsh, siç është tereni në territorin e lumit të Matit, shpejtësia mesatare e erës mund të pranohet se ka vlera edhe më të mëdha. Përfundimisht, megjithatë autori këtij projekt fizibiliteti preferon të mos e zmadhojë më tej shpejtësinë mesatare vjetore përtej vlerës 9.5 m/s, për të patur siguri më të madhe.

 

Projekt Fizibiliteti Fermave Eolike gjatë Luginës Milot – Shkopet

 

Duke pranuar si bazë projektuese, përshkak të ngushtimeve të territorit të fermës, vlerën e shpejtësisë  të errës 9.5 m/s, autori  paraqet më poshtë përfundimet e llogaritjeve të prodhimit mesatar vjetor të energjsë elektrike, për secilën fermë eolike në luginën Milot – Shkopet, me ndihmën e projektit kampion “TURH” të Firmës Angleze “WindFarmResoftR4“.

 

Layout LMILOT1001 Technical Data

 

 

 

 

WindFarm Designer

 

 

 

 

GEWind 3600s

 

Turbine

 

Wind Speed

 

 

Yield

 

 

 

Number

 

 

MW

m / s

GWh

1) MILOT1

WTDB\GEWind\GEWIND_104- 3600S_RS001.WTD

10

36

9.5

137.9

 

 

Layout LMILOT2001 Technical Data

 

 

 

WindFarm Designer

GEWind 3600s

Turbine

Wind Speed

m / s

Yield

GWh

Number

MW

2) MILOT2

WTDB\GEWind\GEWIND_104- 3600S_RS001.WTD

10

36

9.5

135.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Layout LMILOT3001 Technical Data

 

 

 

WindFarm Designer

 

 

GEWind 3600s

 

Turbine

 

Wind Speed

m / s

 

Yield

GWh

Number

MW

3) MILOT3

WTDB\GEWind\GEWIND_104- 3600S_RS001.WTD

10

36

9.5

138.9

 

 

Layout LMILOT4001 Technical Data

 

WindFarm Designer

GEWind 3600s

Turbine

Wind Speed

m / s

Yield

GWh

Number

MW

4) MILOT 4

WTDB\GEWind\GEWIND_104- 3600S_RS001.WTD

10

36

9.5

136.6

 

 

Layout LMILOT5001 Technical Data

 

 

WindFarm Designer

GEWind 3600s

Turbine

Wind Speed

m / s

Yield

GWh

Number

MW

5) MILOT5

WTDB\GEWind\GEWIND_104- 3600S_RS001.WTD

10

36

9.5

134.1

 

 

Layout LMILOT6001 Technical Data

 

WindFarm Designer

GEWind 3600s

Turbine

Wind Speed

m / s

Yield

GWh

 

Number

 

MW

6) MILOT6

WTDB\GEWind\GEWIND_104- 3600S_RS001.WTD

10

36

9.5

134.1

 

 

Layout LMILOT7001 Technical Data

 

 

WindFarm Designer

GEWind 3600s

Turbine

Wind Speed

m / s

Yield

GWh

Number

MW

7) MILOT7

WTDB\GEWind\GEWIND_104- 3600S_RS001.WTD

10

36

9.5

134.3

 

Ferma Eolike Milot – Shkopet

Prodhimi mesatar vjetor  GWh

Nr 1

137.9

Nr 2

135.3

Nr 3

138.9

Nr 4

136.6

Nr 5

134.1

Nr 6

134.1

Nr 7

134.3

Gjithsej

955.4

 

 

 

 

GEWind 3600s

WTDB\GEWind\GEWIND_104- 3600S_RS001.WTD

WindFarm Designer

Turbine

Wind Speed

m / s

Yield

GWh

Number

MW

MILOT Wind Park

70

252

9.5

955.4

 

 

Kokluzion

 

Ky Prodhim i parkut eolik Milot – Shkopet, me 7 ferma eolike dhe me gjithsej 70 Turbina GEWIND 3600, mund të prodhojë energji elektrike të rendit sa Hidrocentrali Vau të Dejes! . . .

 

Kostoja e një turbine eolike e Firmes GEWind me prodhim standard kërkon 1400 $ / kWinst. Me shtyllë mbajtëese metalike kostoja mund të vlerësoht rreth 1.2 milion $ / kW të instaluar.

 

Sipas studimit fizibilitetit të projektit me 7 ferma eolike në Luginën e Milotit, me 70 turbina me fuqi secila 3.6 MW, rezulton një fuqi e instaluar 252 MW, me kosto instalimi përshkak të zbatimit të sistemit me shtylla metalike do të nevoitej një investim prej rreth 300 Milion €.

 

Sipas studimit të fizibilitetit prodhimi mesatar i energjisë elektrike i të 7 fermave eolike rezulton rreth 960 GWh/vit.

 

Si rrjedhim:

 

  • Fuqia e 7 Fermave Eolike të Parkut Milot – Shkopet = 252 MW
  • Prodhimi vjetor i Energjisë Elektrike në Milot – Shkopet = 960 GWh/vit
  • Çmimi shitjes energjisë eolike = 115,780 €/GWh
  • Cmimi shitjes i gjithë prodhimit me TVSH dhe VAT:
  •                 960 x 115,780 x (1 -  VAT) x (1 – TVSH) = €/vit
  • Nëse VAT % (Itali) = 20 % = 0.2
  • Shitja Vjetore e prodhuar e energjisë elektrike do të sillte të ardhura Rreth 71 Milion € / vit:
  • Investimi 7 Fermave:
  • 252,000 kW x 1200 € / kW = 302 Milion €
  • Vetëshlyerja: 302 / 71 = 4.25 vjet.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>