Υπεράκτια αιολική ενέργεια: Δημιουργία ενός αστέρα (αλυσίδας εφοδιασμού)

William Stoichevski17 Απριλίου 2019

Ο άνεμος είναι "η τεχνολογία της επιλογής", δήλωσε πρόσφατα η Διεθνής Υπηρεσία Ενέργειας, όπως και μια νέα έκθεση του Πανεπιστημίου του Delaware, που περιγράφει την ευκαιρία στον αιολικό αιολικό πάρκο: 5.000 μίλια υπεράκτιων καλωδιώσεων και 1.700 στροβίλων, τρέχοντα σχέδια από την πλευρά της. Ωστόσο, οι σοβαροί παρατηρητές των πρώτων αιολικών αιολικών εγκαταστάσεων στις ΗΠΑ είδαν αναποτελεσματικότητα: λίγα εξειδικευμένα σκάφη στο χέρι · και τα καλώδια ήταν "απλά καλώδια". Η καινοτομία της αλυσίδας εφοδιασμού, λένε οι άνθρωποι, υστερεί σε άλλες βιομηχανίες.

Στην Ευρώπη, όπου οι υπεράκτιες τουρμπίνες διαθέτουν ισχυρούς θαλάσσιους χάρτες, υπάρχει αναγνωρισμένος χώρος για καινοτομία στην κατασκευή τουρμπίνας, ναυτιλία υποστήριξης και υποθαλάσσια. Οι εγκαταστάσεις εδώ, επίσης, μπορεί να φαίνεται επιβαρυμένες και αργές. Τα καλώδια και η ισχύς λέγεται ότι είναι "τοποθετημένα" όταν μπορούν να διανεμηθούν καλύτερα.
Για να «καταρρίψουν» μια νέα αλυσίδα εφοδιασμού με αιολική ενέργεια, η Νορβηγία καλεί τους ελπίδες της αλυσίδας εφοδιασμού από όλο τον κόσμο σε ένα πρόγραμμα εκκολαπτηρίου με στόχο να καταστήσει τις υπεράκτιες - και ειδικά επιπλέουσες θαλάσσιες εγκαταστάσεις αιολικής ενέργειας - τόσο αποτελεσματικές όσο οι επιφανειακές και υποθαλάσσιες αέριο.
Το νορβηγικό πρόγραμμα εκκίνησης χαρακτηρίζεται από το κέντρο δοκιμών βιώσιμης ενέργειας στο Bomlo κοντά στην παράκτια πόλη Haugesund, όπου η Equinor εγκατέλειψε έναν πλωτό υπεράκτιο στρόβιλο HyWind έτσι ώστε οι προμηθευτές και οι μελλοντικοί προμηθευτές να μπορούν να δοκιμάσουν τις καινοτομίες τους στον τομέα της αιολικής ενέργειας. Μια από τις πρώτες ιστορίες επιτυχίας του προγράμματος είναι η Unitech Subsea, η οποία ανέλαβε την κυριότητα του στρόβιλου HyWind φέτος. Το offshore offshore του Offshore πετρελαίου και φυσικού αερίου offshoot έχει μηδενισθεί στην καύση των αιολικών ενεργειακών καλωδίων ενέργειας που στοχεύουν να τελειοποιήσουν και να προσαρμόσουν τη διανομή ενέργειας για να αξιοποιήσουν στο έπακρο τις εξόδους και τις κινήσεις της αιολικής τουρμπίνας.

Το σύστημα προβλέπει μονάδες στροβίλων από την εταιρεία Yaskawa, The Switch. πρόσφατα ανεπτυγμένα καλώδια με αλουμινένιο σπείρωμα μόνο για άνεμο από την Unitech Subsea και τη χρήση κινητού συστήματος εκτόξευσης από την τοπική στολή Cabletanker, η οποία μετασκευάζεται σε ένα τροποποιημένο σκάφος χειρισμού αγκίστρων, για να "περιστρέφεται-όπως-πάει" μεταξύ των ανεμογεννητριών . Το σύστημα περιστροφής μπορεί επίσης να τοποθετηθεί ως φορτηγίδα.

Το σπειρωμένο καλώδιο είναι προσαρμοσμένο ως "νηματοποιημένο" σαν νήμα από ένα σταθερό ή πλωτό "υποβρύχιο καλώδιο τροφοδοσίας (και) ομφάλιου εργοστασίου" σε απαιτήσεις αιολικού πάρκου. Το προσαρμοσμένο καλώδιο τοποθετείται επάνω, κινείται επί του σκάφους και, εάν είναι επιθυμητό, τα καρούλια κατευθείαν από ένα τροποποιημένο ανοικτό σκάφος ή νέο σχεδιασμό!

"Ναι, (το πλοίο με πλωτό πλοίο και το πλωτό καλώδιο) είναι η ίδια τεχνολογία που αναπτύχθηκε και κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από την Cabletanker. Έχουμε δοκιμάσει ένα πρωτότυπο και τώρα κατασκευάζουμε έναν πιλότο χωρητικότητας 500 (τόνων), "δήλωσε ο διευθύνων σύμβουλος της Unitech Subsea Systems, Γκούνναρ Μπέρκελαντ, του MTR. Λέει ότι η Unitech, η οποία έχει ισχυρή παρουσία στο Χιούστον, μπορεί να σώσει τους χειριστές του δικτύου ένα μεγάλο κομμάτι CAPEX και OPEX πριν και μετά τον αέρα.

"Το κλειδί για τον επιπλέοντα άνεμο είναι να βρεθούν ριζικά νέες λύσεις, ώστε να είναι σε θέση να μειώσουν σημαντικά το κόστος για να είναι ανταγωνιστικές. Δεν υπάρχει τρόπος να μειώσετε το κόστος σας βελτιστοποιώντας τις υπάρχουσες λύσεις - δεν υπάρχει τρόπος, "ισχυρίζεται η Birkeland. Η ιδέα της Unitech για την τοποθέτηση καλωδίων και την παραγωγή "turbine-to-turbine" και στην ακτή είναι ένα μέρος μιας σημαντικής "θετικής αποκλίσεως" στον προμηθευτή που σκεπτόταν την Birkeland και τον ιδρυτή και ιδιοκτήτη της Unitech Offshore, Bernt Hellesoe.

Spool-as-you-go: ένα έθιμο σκάφος για την κίνηση του καλωδίου Unitech. Εικονογράφηση: ευγένεια Unitech

"Η μεθοδολογία εγκατάστασης δεν είναι ανεξάρτητη αλλά εξαρτάται από την εντελώς νέα σχεδίαση καλωδίων της Unitech (δίπλωμα ευρεσιτεχνίας εκκρεμεί)", λέει, προσθέτοντας ότι το νέο σχέδιο καλωδίων επιτρέπει την "απλή" παραγωγή και εγκατάσταση. "Αυτό μπορεί να προσαρμοστεί σε οποιαδήποτε περιοχή", προσθέτει η Birkeland.

Τουλάχιστον ένας, ανώνυμος παίκτης ανέμου άνοιξε (η εικασία μας είναι η Equinor) έχει ήδη υπογράψει με Unitech. Ενώ έχουν επιλέξει αιολικά καλώδια, η Unitech βρίσκεται επίσης σε διαπραγματεύσεις με πελάτες για νέα, εξατομικευμένα σχέδια καλωδίων και τεχνολογία εγκατάστασης.

"Το επιχειρηματικό μας σχέδιο βασίζεται σε αυτό το σημαντικό εισόδημά μας μέσα σε τρία χρόνια", λέει ο Birkeland. Είναι ένα τολμηρό s

στη Νορβηγία, όπου οι καλωδιακοί αγωγοί υποθαλάσσων που εξυπηρετούν πετρέλαιο και φυσικό αέριο είναι γνωστοί και κεφαλαιοποιημένοι.

Έχει περάσει ένας χρόνος από τότε που η εταιρεία ανακοίνωσε ότι επενδύει εκατομμύρια κορώνες σε ένα υποθαλάσσιο καλώδιο τροφοδοσίας και στο ομφαλικό εργοστάσιο της Giga στο Bomlo Norway. Το εργοστάσιο - που αναπαράγεται εν μέρει επί ενός πρωτοτύπου τροποποιημένου αγκίστρου-χειριστή - στοχεύει στα μεγάλα σκάφη βαρέως ανελκυστήρα που συνήθως συνδέονται με την τοποθέτηση καλωδίων και σε υποθαλάσσια καλώδια που δεν προσαρμόζονται για ανεμογεννήτριες. Όταν κατασκευαστεί και μαζί με τα συστήματα πλωτής περιστροφής, θα διακόψει την ευρωπαϊκή κατασκευή καλωδίων και την τοποθέτηση των καλωδίων, διατηρώντας τις λειτουργίες άπαχες, εύκαμπτες, βελτιστοποιημένες στο δίκτυο και υπερ-τοπικές.

Η πλωτή γραμμή παραγωγής της Unitech στο Bomlo θα διαθέτει πλωτές δεξαμενές καλωδίων που μπορούν να παράγουν 4000 τόνους καλωδίων που εκφορτώνονται σε τροποποιημένα offshore πλοία ή newbuilds "για ταχεία κινητοποίηση και εγκατάσταση". Το εργοστάσιο θα πλέξει καλώδιο κοντά στο Κέντρο Έρευνας & Τεχνολογίας Unitech, το οποίο εννοείται ότι αποτελεί μέρος του Κέντρου Δοκιμών για την Αειφόρο Ενέργεια.


Ενεργοποίηση της αιολικής ενέργειας
Εν τω μεταξύ, το νορβηγικό έργο αιολικής επωάσεως αιολικής ενέργειας, το Norwegian Catapult Centre της Βιώσιμης Ενέργειας - ή απλώς το "Norwegian Catapult" ή το Κέντρο Δοκιμών - ελπίζει να παράγει άλλες Unitechs από μια αναμενόμενη ροή νέων επιχειρήσεων.
Με την άντληση μετρητών στην καινοτομία στο Κέντρο, η νορβηγική κυβέρνηση θα προσφέρει στους πιθανούς προμηθευτές αιολικής ενέργειας από όλο τον κόσμο πρόσβαση στον πλωτό στρόβιλο Unitech και σε άλλες υποδομές, καθώς και την πρόσβαση σε πιθανούς μελλοντικούς πελάτες αιολικής ενέργειας που αναζητούν και την ευκαιρία να δουν πρωτοποριακές οι καινοτομίες βρίσκουν άμεση χρήση. Ο διευθύνων σύμβουλος του κέντρου εκκίνησης, Willie Waagen, λέει ότι η κύρια πρόκληση είναι να "εξομαλύνουμε" τις λύσεις που καθιστούν τις υπεράκτιες δραστηριότητες λιγότερο δαπανηρές.

"Εσείς (ο προμηθευτής του ανέμου) με πληρώνετε, και πληρώνω το κέντρο δοκιμών", λέει στην jest, αν και αργότερα παραδέχεται, "Είναι σωστό".

"Το Κέντρο είναι ανοιχτό σε όσους έχουν τεχνολογία που θέλουν να δοκιμάσουν. Έχουμε εγκαταστάσεις και εγκρίσεις για να κάνουμε δοκιμές, η βασική σκέψη είναι ότι αντί του επιχειρηματία που επενδύει σε ακριβό εξοπλισμό για να δείξει ότι τα συστατικά έργα του, μπορεί να νοικιάσει ένα μέρος μαζί μας ", λέει ο Waagen, προσθέτοντας," Φέρτε μόνο τα συστατικά που δοκιμάστε ξανά. Δεν χρειάζεται να φέρετε όλα τα υπόλοιπα εξαρτήματα. "

Το εκκολαπτήριο ή ο καταρράκτης εκκίνησης, όπως υποστηρίζουν οι υποστηρικτές του Κέντρου, υποστηρίζεται από την Unitech, το Switch, ένα τοπικό βοηθητικό δίκτυο και ένα πλήθος άλλων οργανισμών αφιερωμένων στην εξέλιξη της εφοδιαστικής αλυσίδας θαλάσσιου ανέμου. Η Waagen διαβεβαιώνει τους αιτούντες ότι «δεν θα διαθέτουμε καμία τεχνολογία». Άλλα νορβηγικά εξερευνητικά κέντρα τεχνολογίας των τελευταίων ετών ήταν επιτυχημένα περιβάλλοντα ταλέντα και τεχνολογία με πόρους, μετρητά και δυνητικούς πελάτες.

Unitech Subsea Systems Διευθύνων Σύμβουλος, Gunnar Birkeland, Ένας τόπος για να αναπτυχθεί
Μαζί με το κέντρο δοκιμών και κατάρτισης 1.100 τετραγωνικών μέτρων που υποστηρίζεται από τους ερευνητές, τον εξοπλισμό και την υποδομή The Switch-plus, ο καταπέλτης της βιώσιμης ενέργειας θα παράσχει επίσης υλικό παραγωγής και το δικό του κέντρο δοκιμών prototype της Unitech. Για να βοηθήσουν τις νεοσύστατες επιχειρήσεις να κλείσουν το χάσμα μεταξύ των πιλότων τεχνολογίας και της εισαγωγής τους στην αγορά, η τοπική εταιρεία ηλεκτρικής ενέργειας θα προσφέρει ένα δίκτυο συνδεδεμένο με το κέντρο δοκιμών του νησιού και τη θαλάσσια του, turbine HyWind.

Η Unitech, η οποία ανέλαβε την κυριότητα του πρώτου στροβίλου δοκιμών HyWind τον Φεβρουάριο του 2019, εξακολουθεί να είναι το κλειδί για μεγάλο μέρος της ελπίδας για καινοτομία. Ενώ το εργοστάσιο πλωτών καλωδιώσεων δεν αναμένεται να ανοίξει για άλλα δύο χρόνια - το προσεχές χρονοδιάγραμμα, επίσης, για τα πρώτα newbuilds και το προσαρμοσμένο αιολικό καλώδιο - Unitech είναι βέβαιος ότι η καινοτομία θα συμβεί.

"Μας πήρε ένα χρόνο για να καταλάβουμε πραγματικά ποιος είναι ο κύριος παίκτης που μπορούμε (και θα είναι)", λέει η Birkeland, προσθέτοντας ότι έχουν περάσει μόνο δύο ή τρία χρόνια από τότε που η εταιρεία άρχισε να ψάχνει πώς να βελτιστοποιήσει τα υποθαλάσσια καλώδια ισχύος για τον άνεμο.

"Ξεκινήσαμε να ψάχνουμε υποβρύχια καλώδια ... από τυχαία. Δεν πιστεύαμε πραγματικά ότι υπήρξε μεγάλη ανάπτυξη. Ωστόσο, έχει αποδειχθεί ότι η εμπειρία μας στο σύστημα διανομής των υποθαλάσσιων 30 ετών είχε πολλά να προσφέρει η βιομηχανία καλωδίων. Φαίνεται ότι τα σημερινά σχέδια βασίζονται περισσότερο στις υφιστάμενες εγκαταστάσεις παραγωγής από το βέλτιστο σχεδιασμό για πλωτές αιολικές εγκαταστάσεις και εγκαταστάσεις. Όπως με τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, είναι δύσκολο να ξανακτίσουμε το εργοστάσιό σας με βενζινοκίνητο κινητήρα », λέει, προσθέτοντας ότι βλέπει την Unitech ως το« Tesla »των υπεράκτιων καλωδίων ισχύος.

Ο χρόνος είναι σωστός για ένα καινούργιο Tesla αυτού του τύπου. Ενώ η Unitech προσφέρει εξοικονόμηση κόστους και το κέντρο δοκιμών της Waagen προσελκύει επιχειρηματίες αιολικής ενέργειας, η επιπλέουσα ή θαλάσσια αιολική ενέργεια συνεχίζει να αυξάνεται. Από την εκτόξευση ενός πιλότου HyWind από την Equinor στο Peterhead της Σκωτίας, ο ανοικτός αιολικός άνεμος έχει βυθιστεί, οδηγούμενος από πλωτό άνεμο. Τώρα, η Equinor θεωρεί ότι η θαλάσσια ανεμογεννήτρια θα φτάσει στα 12.000 MW εγκατεστημένης ισχύος μέχρι το 2030 από λιγότερο από 500 MW σήμερα. Είναι στη μόδα, και νέα σχέδια πλωτών στροβίλων αναπτύσσονται από σταθερά αιολικά βαρέων βαρών και νεοεισερχόμενους με πλωτές ανέμους.

Η Unitech και το Κέντρο Ελέγχου Bomlo έχουν κάθε λόγο να αναμένουν επιτυχία. Έχουν την οικονομική υποστήριξη του Όσλο και την προσοχή μιας αγοράς που αναζητά αποτελεσματικότητα. Η λογική της μετατροπής ενός προμηθευτή ανοικτής θαλάσσης και του καλωδιακού προμηθευτή σε προμηθευτή αποταμιευτή του ιδιοκτήτη του δικτύου φαίνεται ακαταμάχητη. Και παρόλο που η ιδέα του σκάφους-του ιδίου του πλοίου δεν έχει ακόμη σχεδιαστή, πλοιοκτήτη ή ναυπηγείο, τα επιχειρηματικά μοντέλα φαίνονται υγιή και η φορτηγίδα καρούλι υπάρχει ήδη.

"Ο κυμαινόμενος υπεράκτιος άνεμος πρέπει να μειώσει το κόστος στο επίπεδο του 30-40% για να είναι ανταγωνιστικός. Ο σχεδιασμός, η κατασκευή και η εγκατάσταση καλωδίων Unitech παρέχουν τουλάχιστον 30 τοις εκατό εξοικονόμηση κόστους σε σχέση με τις υπάρχουσες λύσεις, "λέει η Birkeland, προσθέτοντας ότι τα κέντρα δοκιμών για δυναμικά καλώδια είναι δύσκολο να βρεθούν. Έτσι, η Unitech και οι συνεργάτες της κατασκευάζουν κέντρο δοκιμών για επιχειρηματίες και ερευνητές του ανέμου και όλοι οι προμηθευτές αιολικής ενέργειας είναι ευπρόσδεκτοι.


Κατηγορίες: Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, Υπεράκτια Ενέργεια