Duńskie konsorcjum tworzy laboratorium testowe dla pływających turbin wiatrowych

Konsorcjum wiodących duńskich graczy tworzy laboratorium testowe dla pływających turbin wiatrowych klasy 20 MW. Laboratorium obejmuje wiatr, fale i model turbiny wiatrowej. Pomiary są połączone bezpośrednio z modelami obliczeniowymi w konfiguracji “Digital Twin”. Innovation Fund Denmark zainwestował w projekt 15,3 mln DKK.

92% morskich turbin wiatrowych w Europie zostało wyprodukowanych w duńskim przemyśle wiatrowym. Kolejnym krokiem są pływające farmy wiatrowe, w przypadku których przewiduje się, że do 2030 r. nowe projekty osiągną około połowy obecnej mocy zainstalowanej bottom fixed.

Pływające fundamenty muszą być w stanie wytrzymać ekstremalne fale i sztormy, a ich koszty muszą zostać obniżone. Nakłada to nowe wymagania na modele obliczeniowe zarówno dla turbin, jak i fundamentów. To właśnie w tym obszarze nowy projekt FloatLab przyczynia się do odkrywania nowej fizyki, zmniejszania ryzyka i walidacji modeli inżynieryjnych wykorzystywanych do projektowania turbin i fundamentów pływających.

FloatLab zmieni sposób, w jaki łączymy modele numeryczne i dane pomiarowe, mówi Henrik Bredmose, profesor w DTU i lider projektu, i kontunuuje: Tworzymy bezpośrednie połączenie między konfiguracją pomiarową a modelami obliczeniowymi, dzięki czemu ostatecznie możemy przyspieszyć i zwiększyć dokładność procesu projektowania.

Laboratorium będzie zlokalizowane w DHI A/S, gdzie zostanie zbudowany nowy generator wiatrowy i nowa turbina wiatrowa w skali modelowej, którą będzie można zamontować na modelach nowych pływających fundamentów. Partnerami projektu są DTU, DHI, Siemens-Gamesa Renewable Energy, Stiesdal Offshore, Stromning i Ørsted, z których wszystkie czerpią z solidnego doświadczenia w zakresie turbin pływających i morskiej energetyki wiatrowej. Wśród aspektów, które zostaną przetestowane podczas projektu, są fale 3D, obciążenia od załamujących się fal, turbulencje i awarie lin cumowniczych.

Pływające morskie turbiny wiatrowe to wciąż stosunkowo nowa technologia, a produkcja i procesy wciąż nie są zoptymalizowane. Dzięki FloatLab zwiększymy wiedzę branżową i możemy ostatecznie zmniejszyć ryzyko, jak i koszty, dla przedsiębiorców zajmujących się morską energią wiatrową, a tym samym przyspieszyć zieloną transformację, mówi Pietro Danilo Tomaselli, Senior Hydraulic Engineer i szef działań FloatLab w DHI.

Stiesdal Offshore, twórca innowacyjnej koncepcji pływających fundamentów Tetra, jest kolejnym partnerem projektu.

Cieszymy się, że możemy wnieść naszą wiedzę do fundacji Tetra i zapewnić wgląd w wyjątkowe wyzwania związane z industrializacją, przed którymi stoi branża pływających elektrowni wiatrowych. Z niecierpliwością wyczekujemy naszego zaangażowania w projekt, stwierdza Michael Borg, Chief Engineer w Stiesdal Offshore.

Projekt, w który Innovation Fund Denmark zainwestował 15,3 MDKK, będzie realizowany do 2027 r. wraz ze stopniową modernizacją konfiguracji pomiarowej, modeli i połączeń międzysystemowych. Wyniki zostaną zaprezentowane na otwartych warsztatach, konferencjach, letniej szkole doktoranckiej i zostaną uwzględnione w numerycznych modelach obliczeniowych.

Fakty