Ukendt

  • Ing.dk er under ombygning - vi er tilbage mandag med nyt udseende. Henover weekenden er alt vores indhold åbent, men man kan ikke logge ind og debattere.

Gigantiske møller varsler gennembrud for havvind

PLUS.
Illustration: Ingeniøren

TEMA: Efter at have været nichemarked løfter offshore vindkraft sig for alvor. De store havmøller er en afgørende brik.

Af 17

Størrelsen på vindmøller til installation på havet er for alvor eksploderet inden for det seneste års tid.

For et år siden kunne to af de tre førende havmølleproducenter ‘kun’ levere mølletyper med en mærkeeffekt på 9-11 MW og rotordiametre på 164 meter og 200 meter. Men siden har Siemens Gamesa i maj sidste år og Vestas i februar i år lanceret nye store havmølletyper med mærke-effekter på hele 14 og 15 MW og rotordiametre på henholdsvis 222 og 236 meter.

For Vestas betyder det, at rotordiameteren er vokset med ikke mindre end 44 pct. på den nye havmøllemodel i forhold til den gamle model.

Den tredje store, men nyere, spiller på havmøllemarkedet, amerikanske GE, annoncerede allerede i 2018, at de ville udvikle en 12 MW havmølle, som dog i mellemtiden stille og roligt er blevet opgraderet til 14 MW med en rotordiameter på 222 meter.

Størrelse gør underværker

For energiproduktionen gør størrelsen også underværker: Blot én kæmpemølle som Vestas’ V236-15.0 MW kan årligt producere 80 GWh ved middelvindhastigheder på 10 m/sek. og dermed strøm nok til 20.000 danske husstandes almindelige elforbrug. Det svarer til, at ti nye, store Vestas-vindmøller kan producere det samme, som hele Horns Rev 2-havmølleparken, der består af 91 vindmøller på hver 2,3 MW.

Ifølge energiselskabet Ørsted, der udvikler havvind i hele verden, er udvikling af de meget store mølletyper selve forudsætningen for, at havmøllemarkedet kan løfte sig, og at branchen derfor også hele tiden har været flinke til hurtigt at aftage de større og større vindmøller:

»Tidligere har vi bevæget os på en knivsæg, fordi det globale offshoremarked har været så lille, og derfor har det været svært for fabrikanterne at få dækket de betydelige investeringsomkostninger, der er til at udvikle og tage store spring i størrelsen. Den situation er ændret nu med udsigt til stor vækst i offshorevind i både USA, Asien og Europa,« forklarer chef for energiøkonomi hos Ørsted Ulrik Stridbæk.

Han tilføjer, at udviklingen af de store modeller foregår i et tæt samarbejde mellem leverandører og kunder, og at man derfor føler sig helt tryg ved at anvende de nye, store modeller:

»Der er risici ved hvert spring i størrelse, men vi er klar til at løbe den risiko, og så er det også nødvendigt for at kunne bevare konkurrencekraften,« siger han.

Oven på kendte løsninger

For Vestas har arbejdet med udviklingen af den nye kæmpemølle – som vi fortæller nærmere om på de næste sider – i høj grad handlet om at bygge videre på kendte løsninger og virksomhedens nyeste teknologiplatform til onshore-møller, EnVentus.

Det er sket for at komme i gang med en helt nødvendig industrialisering af offshore-vindindustrien, forklarer Christian Gjerløv, der er leder af Vestas’ produktudvikling på offshore:

»Havvind har været et nichemarked i forhold til landvind i mange år. Dét kommer til at ændre sig i de kommende år, og derfor har vi bevidst satset på modularisering og på at læne os op ad de skala-fordele, vi kan få ved at bruge fælles løsninger – helst helt ned på komponent-niveau,« siger han og tilføjer, at et globalt havvindmarked, der årligt vokser med 25.000 MW fra 2030, ikke er usandsynligt.

Hos brancheforeningen Wind Denmark bekræfter adm. direktør Jan Serup Hylleberg, at markedet for havvind er ved at blive rigtig stort på globalt plan, og at man forventer en årlig udbygning på 15 GW bare i Europa allerede de kommende år:

»Både hos de store fabrikanter og hos de danske underleverandører, der for eksempel fremstiller tårne og fundamenter, ser vi en villighed til at investere i nyt produktionsapparat, så de bliver i stand til at fremstille de kæmpestore komponenter til de nye havmøller i et stort antal. Det skyldes en fælles tiltro til, at nu løfter offshore-markedet sig for alvor,« siger han.

Samtidig peger Jan Hylleberg på, at netop standardisering og industrialisering af produktion og opstilling – som man har snakket om i branchen i mange år – nu endelig ser ud til at blive virkelighed for alvor.

Både som Vestas forklarer det i udviklingen af nye og større mølletyper og hos underleverandørerne, der ligeledes tager udgangspunkt i standardmoduler:

»Samtidig ser vi også, at man udvikler videre på designet. For eksempel troede alle, at monopæl-fundamenter ville være umulige at bruge til så store vindmøller, men Bladt har alligevel formået at udvikle et monopæl-design, der kan bruges til de store typer,« siger han.

Både Siemens og Vestas regner med at starte serieproduktion af deres nye gigantmøller i 2024.

Mere om Energi
Danmark og Tyskland giver håndslag på kommende brintrør Danmark og Tyskland giver håndslag på kommende brintrør
Først engang til efteråret bliver der sat kroner og ører på Klimarådets næste budget Først engang til efteråret bliver der sat kroner og ører på Klimarådets næste budget
Fotosyntese er en potentiel leverandør af grøn energiPLUS.Fotosyntese er en potentiel leverandør af grøn energi
Job fra Jobfinder
Mest læsteMest debatteret

Udspil til Finansloven: Klimarådet står stadig til at miste to tredjedele af budgettet fra 2024

'Plaststen' skyller op på vulkansk ø og viser menneskers påvirkning af bjergarter

'The blob' varmede vandet op: Hedebølger på havets bund er langvarige og intense

SYNSPUNKT Stop udledning af giftigt røggasvand

Lunch

SYNSPUNKT Stop udledning af giftigt røggasvand

Udspil til Finansloven: Klimarådet står stadig til at miste to tredjedele af budgettet fra 2024

Spørg Fagfolket: Ved hvilken temperatur er stikmyg mest aktive?

Først engang til efteråret bliver der sat kroner og ører på Klimarådets næste budget

'The blob' varmede vandet op: Hedebølger på havets bund er langvarige og intense

keyboard_arrow_upTil toppen af artiklen
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

For få år siden beregnede man potentialet for havvind i Nordsøen til 70-100 GW.

Med møller i den størrelse vil det svare til 5000-7000 møller,

Nu er jeg godt klar over, man kan ikke placere møller over hele Nordsøen, men total arealet er 575000 km2. Så stiller man en mølle op pr. km2 skal kun sølle en procent af Nordsøen "plasteres til" med møller.

Det siger vist noget om hvor stort potentialet er og såfremt Danmark(og nabolande i Nordsøen) ikke ryster på hånden, men investerer massivt kan dette blive et gigantisk plus for dansk økonomi med arbejdspladsert, eksport af el/brint/fuel og teknologi.

  • 24
  • 3

Kære Søren Tak for agumunter i mod!

Indlægget var en provokation!

Alt for mange ingeniører er alt for dårlige til augmentere, når der kommer saglige augmenter imod deres teknologi, som ikke har teknisk karkter.

Situation omkring havørne er at de ikke naturlig bange for vindmøller og det betyder at en del havørn slå sig selv ihjel når de flyver ind i vindmøller. Når der er gået et par generationer vil det nok lære at flyve uden om.

For modstander af vindmøller vejre augmenter med at vindmøller slå fugl ihjel tungt!

  • 6
  • 21

I øvrigt må det snart være tid til at lægge den simple max GW benævnelse for vindmølleparker og anden VE i graven. Hvorfor ikke angive den faktiske gennemsnitlige effekt, der på alle punkter er langt mere relevant?

På mølleniveau kan en maxeffekt give en vis mening, men på mølleparkniveau er den gennemsnitlige effekt langt mere brugbar. Så slipper man også for de underlige omregninger til "kan forsyne xxx parcelhuse om året".

I forbindelse med den igangværende omlægning af enersystemet er der også brug for at måleenhederne bliver tilpasset. Her ville det være fint hvis Ingeniøren gik forrest.

  • 10
  • 5

Man kombinerer i den tekniske litteratur med kapacitetsfaktoren. Spidseffekt gange kapacitetsfaktor giver middeleffekten. Kapacitetsfaktoren afhænger selvsagt af placeringen.

  • 10
  • 0

Det er naturligvis lidt kompliceret og de benyttede enheder (som ikke er mundrette) gør det ikke lettere for ikke-vidende.

Effekten fra vindmøller og dermed vindmølleparker varierer - naturligvis - fra 0 til fuld mærkeeffekt. De nuværende transmissions- og forbrugssystemer kan i vidt omfang absorbere denne variation. Det er sjældent at vindmølleproduktion lukkes ned som følge af overproduktion eller at der slet ikke produceres.

Efterhånden som produktionskapaciteten vokser bliver transmissionssystemerne i stadig højere grad en begrænsende faktor. For eksempel er eksportkapaciteten fra Danmark ret begrænset, og vore naboer har egne indenrigs problemer med distribution som begrænser hvad de kan aftage.

Fordi effekten ifølge sagens natur varierer, så er det ekstremt teknisk og økonomisk interessant hvordan denne denne variation kan udnyttes (kan eg. P2X følge disse udsving, så resteffekten til "almindeligt forbrug" bliver meget jævn og følger dette forbrug. Jeg tvivler på, at batterier er hele løsningen. De kan sænke tærsklen for manglende vindenergi, men indtil videre må noget P2X fuel nok bidrage.

Derfor er det relevant både st kende maksimal produceret effekt (eg. 15 MW), men også forventet energi på opsætningsstedet (eg. 47% af nominelt maksimum), som kan udtrykkes i MWh. Begge tal er hver for sig relevante.

Artiklen handler om vindmøller, som bliver større, og dermed nedsætter prisen for effekt (per kW) og dermed også for energi (kWh) - eller målt med M eller G enheder. Artiklen "glemmer" at transmissionsanlæg, typisk HVDC, er kostbare og ikke følger samme faldende kurve som møllerne. Så selvom møllers indkøbspris falder eg. 20% for sammeeffekt og energiproduktion, så falder transmissionsanlæg mindre.

Så glem ikke HVDC forbindelserne (søkablet) når et skønmaleri af store møller males. Dertil kommer transmission i land, hvor der over der er masiv modvilje mod højspændingsmaster, og hvor kabler - som kræver plads - ikke alle steder modtages klapsalver (på grund af påståede miljøproblemer for mennesker).

Muligvis er vindmølleteknologien efterhånden meget avanceret og effektiv, og de kan opstilles langt ude på havet, men der er ingen simpel løsning på transmission af den producerede effekt over land - og DET kan blive en showstopper.

  • 7
  • 1

Så glem ikke HVDC forbindelserne (søkablet) når et skønmaleri af store møller males.

HVDC forbindelserne er forbindelserne fra energiøen til land. Der er med andre ord en enkel måde at spare HVDC-udgifter på: Brug spidseffekten fra møllerne til at lave brint, som er markant billigere at føre til land.

Bemærk i øvrigt 4-doblingen i størrelse på 14 år, iflg figuren. Med andre ord en fordobling pr 7 år. Så når der skal vælges møller til energiøprojektet omkring 2030+ er de nok på 30 MW+ Det giver nogle helt nye muligheder for at lave brint....

  • 7
  • 0

Tilsyneladende, med de nukendte teknologier, kunne søkabler, som ilandføre den effekt som kan aftages i land (i landene) - bemærk døgn- og sæson variationerne - OG offshore P2X produktion med varierende effekt (måske af brint, måske af andet f.eks. ammoniak) være økonomisk optimal (blandt andet fordi effektiviteten er måske 33% - og de overskydende 67% ikke skal ilandføres i det kostbare kabel). Og ja, overskudsvarmen kan måske ikke bruges - men det indgår alt sammen i kalkulationen.

Altså en optimering af:

  • kraftigt HVDC kabel med konvertere + landproduktionsanlæg + salg af overskudsvarme + landstrøm til nettet

  • offshore produktionsanlæg til P2 X + svagere HVDC kabel med konvertere + landstrøm til nettet

Den opmærksomme vil bemærke, at døgn- og sæsonvariationen af landstrøm til nettte spiller ind - fordi kablet skal dimensioneres efter største effekt, OG overskydende effektmulighed IKKE kan udnyttes ved offshore produktion (men der kan så, måske, laves et mindre landproduktionsanlæg for at optimere kabeludnyttelsen). Eksempel: hvis Vestdanmarks forbrug svinger mellem 1 og 3 GW, så kunne et (sikkert flere parallelle kabler) på 4 GW jo leverer mellem 3 og 1 GW til P2X produktion i land - med et 100% konstant udnyttet kabel. Og er der på energiøen produktion op til 10 GW, så kan de 6 til 0 GW bruges offshore (uden kostbar kabelføring mv.).

  • 1
  • 0

Rigtigt - det kan vi lære af. Og svare på "dialogen" med saglig argumentation.

Eks. så har det vist sig at møllernes fundamenter bliver til kunstige rev og således giver levesteder til planter, yngel og større fisk - sælerne og andre top-prædæatorer trives godt i disse områder (data/analyser kan nemt fremsøges).

Et andet eksempel er forundersøgelser (lydbrag) kan skade de havlevende pattedyr - her var der også nogen teknikere som havde gode svar på rede hånd.

  • 1
  • 0

Vi har travlt med at skulle indvinde mere land - midt i Nordsøen, med ralgravning og klapning til følge.

Istedet kunne vi udvikle et super moduliseret jackup system, som ikke vil påvirke havbunde på samme måde samt også vil skabe rev og fred til dyrearter. Rigtigt udført, kan modulerne et efter et hjemtages til service på land - a la THyra platformen, som dog ikke var forberedt til flytning.

Med tid kan platformene udvikles til flydende og indsættes også på dybere vand. '

Energiplatforme kan eksporteres og er fremtiden - ikke energiøer.

  • 4
  • 2

Artiklen nævner:

Blot én kæmpemølle som Vestas’ V236-15.0 MW kan årligt producere 80 GWh ved middelvindhastigheder på 10 m/sek.

Det er jo en ganske imponerende kapacitetsfaktor på: 80GWh / 15MW = 5333h ud af årets i alt 8760h = 61%

Artiklen handler om vindmøller, som bliver større, og dermed nedsætter prisen for effekt (per kW) og dermed også for energi (kWh)

Møllers indkøbspris falder eg. 20% for samme effekt og energiproduktion

Og hvad er ca prisen pr vindmølle leveret og opsat på standard mono-pæl i en vindmøllepark på havet? Uden transformeranlæg og landforbindelse, forstås.

  • 5
  • 0

HVDC forbindelserne er forbindelserne fra energiøen til land. Der er med andre ord en enkel måde at spare HVDC-udgifter på: Brug spidseffekten fra møllerne til at lave brint, som er markant billigere at føre til land.

Hvis 15MW havvindmølle kapacitetsfaktor på 61% skal udnyttes er det nødvendig med infrastruktur til udnyttelse af spidsenergi. Og her er det nødvendig med både HVDC og brint infrastruktur til PtX i land.

13 km fra NL kyst er verdens første offshore brint elektrolyse platform installeret. Se link

The Netherlands is in a special position as, in addition to an extensive gas infrastructure network, we can harvest large amounts of wind energy in the North Sea, quantities that are also important internationally. The wind energy can be used to generate hydrogen, then transport onshore along with natural gas via the existing large pipelines of NOGAT and Noordgastransport for customers in industry, the transport sector and for Dutch homes.

World’s First Offshore Green Hydrogen Project https://energyindustryreview.com/renewable...

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten
Mest læste om Energi

Uisolerede rør sikrer kollektiv varmeforsyning til hel landsby vest for København

PLUS.
10 Kommentarer

Svenske sikkerhedsmyndigheder forbyder salg af norsk ladeboks til elbiler

PLUS.
13 Kommentarer

Flydende vidundere holder på vandet, leverer enorme mængder energi og er tæt på brugerne

PLUS.
10 Kommentarer