Vindmøller: Nye danske bøttefundamenter får ilddåb i Nordsøen

I 2012 kommer et danskudviklet bøttefundament til vindmøller til at skulle stå sin manddomsprøve i Nordsøen, hvor det vil blive udsat for det vejrlig, man finder på Doggerbanke.

»Fundamenterne kommer til at stå på 25 meter vand, og bølgerne kan nå op på 18 meter, så der er tale om en ilddåb,« fortæller, Henrik Lundorf Nielsen, administrerende direktør for Universal Foundation, til Ingeniøren.

Det nordjyske firma har udviklet det specielle bøttefundament, som ved hjælp af undertryk og en patenteret vandspulingsteknik suger sig ned i havbunden.

Første fundamenter til vejrmålinger

I første omgang er der tale om to fundamenter, som skal være base for to master med meteorologisk måleudstyr. Masterne skal igennem de næste par år indsamle data om vejrforholdene på Doggerbanke.

Forewind, som firmaet, der har købt fundamenterne, hedder, vil indsamle vejrdata forud for anlæggelsen af en vindmøllepark, som efter planen skal have en samlet kapacitet på 9 gigawatt.

»Vi har brugt denne mulighed til at demonstrere en ny og spændende teknologi, der potentielt har anvendelsesmuligheder, der rækker langt ud over Doggerbanke-projektet,« siger Forewinds direktør, Lee Clarke, til rechargenews.com.

Flere engelske heste i spil

Lee Clarkes udtalelse ligner et vink med en vognstang om, at Universal Foundation har muligheden for at komme i spil som leverandør af fundamenterne til Forewinds havvindmøllepark på Doggerbanke.

Forewind er ikke det eneste britiske firma, som kigger nærmere på bøttefundamenterne.

Carbon Trust - en uafhængig britisk statsinstitution, som driver briternes udviklingsprogram for off-shore-vind - undersøger, hvordan man kan få prisen på fundamenter til havvindmøllerne ned på den ønskede pris på 3,2-4 mio. kroner pr. MW installeret effekt.

Bøttefundamentet er et af fire fundamentdesign ud af en samlet gruppe på 104, som er gået videre til den sidste fase af Carbon Trusts undersøgelse. Her vil man måle på prototyper af fundamenterne.

Spuling sænker prisen

Når det gælder prisen for installation har Universal Foundations bøttefundament et par specielle fordele.

Det specielle design med undertryk og vandspuling betyder, at der ikke er behov for store hamre til at drive fundamentet ned i havbunden. Vandspulningssystemet gør havbunden til en form for kviksand, og undertrykket sørger for resten.

Når fundamentet senere skal fjernes, kan man trække det hele op ved at skabe et overtryk inde i det. Det kan så enten genbruges som fundament for en anden mølle eller sælges som skrot.

»Man kan ikke sige præcist, hvad det vil koste i kroner eller euro at installere et bøttefundament. Det anhænger af omstændighederne. I forhold til en traditionel monopæl vil vi kunne gøre det 15 til 30 procent billigere,« vurderer Henrik Lundorf Nielsen.

Man regner med, at Carbon Trust vil komme med en rapport om resultaterne af sin undersøgelse i slutningen af 2012.

Produktionsdebut med norsk støtte

Universal Foundation hed tidligere MBD Offshore Power. Firmaet blev dannet i 2001 og har tidligere testet to prototyper af bøttefundamenterne i Danmark.

Med støtte fra den daværende hovedaktionær, Dong, satte man i 2004 et fundament op i Frederikshavn havn, og i 2008 blev et fundament med en meteorologmast monteret installeret i havvindmølleparken ved Horns Rev.

Testene kan have været med til at generere interesse fra det norske selskab Fred Olsen, som i 2010 købte sig ind i firmaet. Siden er aktiekapitalen blevet udvidet. Det gjorde det muligt for Universal Foundations at tage skridtet fra innovations- til produktionsvirksomhed.

»At have et firma som Fred Olsen i ryggen betyder, at man kan byde ind på de projekter, der er i offshore-vind,« siger Henrik Lundorf Nielsen

Han vil ikke sige præcis, hvor mange penge nordmændene har skudt i Universal Foundation, men fortæller, at de i dag ejer 60 procent af aktierne, mens Dong Energy ejer 25 procent. Aalborg Universitet, som har været teknologisk samarbejdspartner, og en række mindre firmaer ejer resten af aktierne.

I første omgang vil ordrer på fundamentet nok ikke betyde flere arbejdspladser til Nordjylland. Produktionen af fundamenterne til Doggerbanke kommer til at foregå hos et søsterselskab, ejet af Fred Olsen, som ligger i Belfast.

Dokumentation

Recharnews om projektet i Doggerbanke
Forewinds hjemmeside
Carbon Trusts hjemmeside

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Det er jo den helt rigtige vej frem!

Det har længe været en påstand, at havvindmølleenergi blev for kostbart på grund af fundamenterne på havet. Fremover gælder argumentet ikke. Dette geniale koncept, hvor fundamentet selv spuler sig ned i havbunden betegner vel en innovation i den måde man tænker hele værdikæden i vindmøllestrøm. Her kan man nu samle et fundament på et skibsværft i land og opnå både skalagevinster og gevinster ved at kvalitetssikringen bliver langt billigere og lettere på land.

Næste skridt i dette koncept må vel være, at man også monterer resten af mølletårnet inden det sejles ud til stedet. Men hvorfor ikke tage en hel mølle med ud på sejlturen, når nu fundamentet og tårnet kan sejles på plads i en billig transport.

I Ringkøbing, Esbjerg, Nakskov osv., vil man kunne bygge høje bygninger, som vi kan kalde for "mølleværfter". Alternativet er jo, at man bliver ved med at støbe dyre fundamenter på landjorden og fragter mølledele i bøvlede specialtransporter for bagefter at bøvle dem på plads ude på en mark eller ude på havet. Hvis man flytte næsten alle processer ind på en fabrik, kan de sikkert blive billigere, fordi man kan få omgivelserne om dem og selve processerne under meget bedre kontrol på et "mølleværft", ligesom man kan udnytte faktorerne langt bedre end man kan ude på havet eller ude på marken.

Artiklen nævner interessante tal. Hvis det således kun koster 10,5 mio kr. at etablere et fundament til en 3MW mølle på havet, så koster det jo ikke ret meget at etablere vindmøller ude på havet i sammenligning med at etablere dem på landjorden. Man ser jo typisk, at virkningsgraden på havvindmøller er omkring 50%, mens den ofte er omkring 25% på landjorden.

Per MW effektiv kapacitet (fremstillet kWh) kan det altså vise sig, at denne innovation alene gør det billigere på havet. Hvert fundament på havet vil jo hurtigt medvirke til at fremstille den dobbelte mængde EL. Men der skal kun en mølle til fremstille den. Da den nok ikke koster det dobbelte, bare fordi den skal rejse på havet og samles på havet, fremfor at den skal rejse til og samles på marken, så bliver EL nok billigere pr. kWh på hvert af disse fundamenter end EL bliver på land.

Forresten, det er vel meget billigere at balancere det halve antal 3MW møller i EL-systemet for den samme mængde vindmøllestrøm (havløsningen), fremfor at skulle balancere det dobbelte antal 3MW møller, men stadig til den samme mængde strøm?

  • 0
  • 0

I Ringkøbing, Esbjerg, Nakskov osv., vil man kunne bygge høje bygninger, som vi kan kalde for "mølleværfter". Alternativet er jo, at man bliver ved med at støbe dyre fundamenter på landjorden og fragter mølledele i bøvlede specialtransporter for bagefter at bøvle dem på plads ude på en mark eller ude på havet. Hvis man flytte næsten alle processer ind på en fabrik, kan de sikkert blive billigere

Euhm, vil du med 'høje bygninger' have at møllerne skal samles, mens de står op? Det skal nok blive sjovt at transportere.

"Hvis man flytte næsten alle processer ind på en fabrik" - hvor tror du at delene bliver fremstillet i dag?

Som jeg læser dit indlæg, jubler du over muligheden for at tingene kan blive, cirka som de allerede er.

  • 0
  • 0

Virker det hvis man forankre møllerne indbyrdes med weirer og de yderste i sandbunden? Vil det ikke mindske kravene til de enkelte fundamenter?

  • 0
  • 0

Nej.Det er et stort sugerør.

Ja det er det. Universitetet maa ogsaa have fundet paa nogle ekstra fiduser samtidig.

Min Long Arm Power Plant var designet med sugekoppe fundamenter, men ikke noget som kunne holde en hel moelle opret i al slags vejr.

Jeg finder det altsaa imponerende.

  • 0
  • 0

Per MW effektiv kapacitet (fremstillet kWh) kan det altså vise sig, at denne innovation alene gør det billigere på havet. Hvert fundament på havet vil jo hurtigt medvirke til at fremstille den dobbelte mængde EL. Men der skal kun en mølle til fremstille den. Da den nok ikke koster det dobbelte, bare fordi den skal rejse på havet og samles på havet, fremfor at den skal rejse til og samles på marken, så bliver EL nok billigere pr. kWh på hvert af disse fundamenter end EL bliver på land.

Rolig nu, de taler om en besparelse på 15-30% på fundamentet - det er væsentligt, men altså næppe en game-changer som du slår det op til. Havvindmøller har højere priser end landvindmøller af mange årsager. De fleste parker installerer helikopterkurve, så nogle (måske halvdelden) af servicebesøgene kan ske per helikopter, fordi det er billigere end at sende et skib hver gang! Det siger noget om service omkostningerne. Derudover plejer udgifterne til nettilslutning at være ret astronomiske for havvindmølleprojekter. Men billigere fundamenter, åbner da for flere muligheder.

Iøvrigt, så har de bedste kystplaceringer altså produktioner der er helt på højde med havplaceringerne. Hvorfor skal jeg ikke kunne sige, men statestikken virker ret klar. Måske fordi den lille ulempe ved at ligge ved en kyst, opvejes af kortere ventetid på service ved fejl. Men selvfølgelig er gode kystplaceringer en begrænset resource, ifht. havplaceringer. Havet er stort.

Forresten, det er vel meget billigere at balancere det halve antal 3MW møller i EL-systemet for den samme mængde vindmøllestrøm (havløsningen), fremfor at skulle balancere det dobbelte antal 3MW møller, men stadig til den samme mængde strøm?

Det koster nok præcis det samme. Måske lidt flere overvågnings opkoblinger, men ikke noget der flytter noget. Og balancebehovet er det samme. Måske større, med så mange møller på ét sted. Det hjælper måske lidt, at havvinden er lidt mere stabil, men det jævner sig nok ud, når vi ser på mange møller, uanset om på land eller vand. Havparker kan nok få nogle stordriftfordele, idet de kan blive større end landparker, men det er nok det.

  • 0
  • 0

Forudsætning for en nedsugning er at man ikke støder på kampesten,eller ligning´de på vej ned . Ålborg kom mig i forkøbet med denne ide jeg søgte patenteret med kammeropdelt bøtte og pendulstyret balancerende sug/tryk fordeling til kamrene så balance og dybde kunne opretholdes , så derfor tror jeg selvfølgelig på det er en god ide . Ikke mindst er det smart fundamentet let kan fjernes igen når en ny energikilde er fundet og alle møllerne skal fjernes igen .

  • 0
  • 0

Mange tak for de konstruktive svar - også til de øvrige, der har kommenteret min kommentar.

Min tankegang går udelukkende på, hvilken udformning og placering af vindmølleparker, der giver den laveste omkostning pr. produceret kWh strøm. For at forenkle sammenligningen har jeg taget udgangspunkt i at statistikerne fra produktionen gennemgående giver et billede af, at vindmøllerne på havet opnår op mod 50% i virkningsgrad, mens vindmøllerne på land (også og især de helt store og nye) opnår en virkningsgrad fra 20 til 30%. Approx 25%. Dermed tillader jeg mig at forenkle logikken ved kalkulationen ved at sammenligne med som 25 til 50 eller mao. som dobbelt kapacitetsfaktor på havet. Men det er jo ikke givet, at det altid vil være det dobbelte eller at dobbelt op på kapacitetsfaktoren er nødvendig eller tilstrækkeligt til at gøre havmøllerne lige så rentable eller bedre end landmøllerne.

Men empirisk set, ser det ikke rigtigt ud til, at industrien kan finde placeringer og indretninger af vindmølleparker på land, der kan komme ret meget over 25% i kapacitetsfaktor. Det er også et empirisk faktum, at de helt store nye vindmøller på 6MW ikke forventes at kommer over 20% i kapacitetsfaktor på landjorden. Ved Tim i Vestjylland, som nærmest ligger ved havet inde i Stadil fjord, planlægger man nu med 12 stk. 6MW møller, men man regner ikke med, at de vil komme over 20 til 22% i kapacitetsfaktor. For mig ser det ud til, at branchen simpelthen ikke kan finde nogen gode kystnære placeringer, hvor de nyere store vindmøller kan komme i god kapacitetsbelastning. Det er således slående, at disse 12 stk. planlagte 6MW møller ved Tim kan erstattes af en udvidelse med ca 13,5 stk 2,3 MW havmøller mere i vindmølleparken ved Horns rev. Men det er jo en langt mindre installeret effekt, der skal til på horns rev.

Hvis man kan opnå samme virkningsgrad på havet for 6MW møllerne i Tim ved at stille dem op ude ved Horns rev, så skal der ikke mange til for at give samme produktion som de 12 stk forventes at give på land. Vi skal kun stille 5 stk 6MW møller op ude ved horns rev for at at få den samme produktion som man forventer at 12 stk 6MW kan give på de bedste kystnære placeringer i land. De skal bare opnå den samme virkningsgrad som de andre møller har ude på horns rev.

Derfor er min pointe:

(1) At det bliver billigere at tilslutte 5 X 6 MW = 30 MW kabel fra Hornsrev til EL-forsyningen - også kabelmæssigt - end at tilslutte 12 X 6 MW = 72 MW kabel fra Tim til elforsyningen.

(2) Det bliver billigere at balancere et udsving i produktionen i forhold til sammen års-produktion, når den kun kan svinge op til 30MW fremfor at svinge helt op til 72MW. Møllerne ved Tim skal jo have lov til at afsætte 72MW i ny og næ, for overhovedet at kunne fremstille deres samlede årsproduktion

(3) Når man netop kun har brug for 5 stk. 6MW møller på havet fremfor 12 stk. på landjorden for at opnå samme årsproduktion er det en gåde for mig, hvorfor det skulle betyde så meget at serviceomkostningen er lidt højere på havmøllen end landmøllen. I dette tilfælde vil den kunne tåle at blive mere end dobbelt så høj per mølle per år på havet før det giver højere omkostninger per produceret kWh.

(4) Hvis man samlede hele den udvidelse, der skal finde sted i Vestjylland eller hele Jylland som 6 MW møller på havet, som en udvidelse ved Horns rev, så vil man samtidigt kunne opnå en skala gevinst i både transmission service, anlæg og styring samt pres på leverandørens priser for møllerne. Det taler yderligere for, at man kan sænke omkostningerne på havet i sammenligning med landjorden, for man kan ikke finde pladsen til at stille så mange af disse store møller op på et sted på landjorden, for der skal jo mere end det dobbelte antal 6MW møller op inde på land i sammenligning med havet

Nogle stiller tvivl vedrørende om man kan samle møllerne og sejle dem ud til opstillingsstedet samlet evt. via bøttefundamentet. Jeg er ikke tekniker, men at samle møllerne ude på åbent hav er dyrt og besværligt på grund af vejrlig osv. samt at udstyret der skal anvendes på havet sammen med eksperterne derude, må være særdeles meget mere kostbart end at anvende fast udstyr på land inde i en høj bygning. Det er klart at man nok skal have et specialfartøj til at hjælpe med sejladsen af møllen og bøtten ud til stedet, Men mølledelene skal jo også omlæses og sejles og bagefter samles ude på åben sø, hvor ressourcerne bliver meget kostbare at anvende. Det er jo heller ikke gratis at montere en vindmølle ude på en mark, mens en fabrikshal trods alt er det mest kontrollerede miljø, man kan fremstille. Pr. MW effektiv produktionskapacitet kan det jo vise dig billigere at samle i en fabrikshal og sejle hele møllen og fundamentet til pladsen fremfor det man gør i dag på landjorden.

Strategisk set, skal man nok også være klar over, at såfremt man udbygger vindenergien på landjorden med sådanne 3MW og 6MW vindmøller, så kan man aldrig nå op på at dække 50% af EL-forsyningen med vindenergi. Den lave virkningsgrad på land fylder så at sige balanceringskapaciteten op fordi udsvingene bliver så store. Det vil betyde, at vi ender med rigtigt mange vindmøller på land, som bliver en belastning for vores samfundsøkonomi og den vil forhindre, at man nogensinde kan indpasse møllerne på havet, selvom de selvfølgelig bliver lettere at indpasse.

Problemet er således, at dansk energipolitik styres lige lovligt meget af små selvstændige firmaer, som kun mestrer at stille meget store vindmøller op inde på landjorden til stor gene for alle. Også for den fremtidige indpasning af 50% EL fra vind i vores energisystem.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten