Energi og miljø

Forente krefter for nytt, offshore vind testanlegg

I disse dager jobbes det intenst i det norske forskningsmiljøet med å realisere et nytt testanlegg for havvindkraft. De tre forskningssentrene for miljøvennlig energi (FME) NORCOWE, NOWITECH og CEDREN har gått sammen om en plan for å bygge en ny, norsk storskala infrastruktur som skal bringe offshore vindforskning et viktig steg fremover.

- Norge har fremdeles et forsprang internasjonalt når det gjelder flytende vindturbiner til havs, fastslår Per Finden, avdelingssjef på IFE. Men han legger til at vi må holde trykket oppe for å unngå å miste denne ledelsen. Nettopp derfor er den planlagte infrastrukturen så viktig å få på plass.

De tre FME-sentrene jobber tett sammen, og har en visjon om at de med en tverrfaglig tilnærming skal fremme innovative og kostnadseffektive løsninger for offshore vindkraft. Her vil det nye testanlegget kunne gi et vesentlig bidrag. Prosjektet har fått i alt 66 millioner kroner i støtte av Forskningsrådet til deler av konseptet. Men forskningssentrene har ikke gitt opp å få realisert hele planen, hvor også en fugleradar skal inngå.  Testanlegget vil bli med på det nasjonale ”Veikartet for forskningsinfrastruktur” som Forskningsrådet nå er i ferd med å utarbeide.

Figur: offshore vind testanlegg
Figuren viser det planlagte offshore testanlegget. Tre FME-senter står bak planen, som inneholder blant annet et vindobservatorium, en fugleradar og en flytende vindturbin.

Tredelt konsept
Planene for anlegget består av tre hoveddeler, hvor hvert av FME-sentrene har hovedansvar for sin del. Del en består av en flytende vindturbin på 60 meter, hvor ca 30 meter er over og 30 under vann. Turbinen har effekt på 225 kW og vil driftes av NOWITECH hvor IFE er blant partnerne. Til denne delen av konseptet har Forskningsrådet bevilget 45 millioner kr. I tillegg har ytterligere 21 millioner kr blitt bevilget til et offshore vindobservatorie med NORCOWE som hovedansvarlig. Det arbeides fortsatt med å finansiere en offshore fugleradar som CEDREN vil ha ansvaret for.

Det som skiller dette testanlegget fra andre, flytende testturbiner som Hywind, er blant annet størrelsen og eierskapet. Det planlagte anlegget er i mindre skala, noe som gjør det billigere å drive forsøk.

- Vindturbinen er 225 kW, ca 1/10 av størrelsen til Hywind på 2,3 megawatt. Alle kostnadene ved å bygge og vedlikeholde denne turbinen blir derfor tilsvarende rimeligere, sier Finden.

Hywind (Foto: Hild Bjelland Vik, Statoil)
Hywind er Statoil og Siemens flytende testturbin,
og måler nesten 200 meter fra topp til bunn. 
Foto: Hild Bjelland Vik, Statoil.

- Testturbinen skal utsettes for ekstreme påkjenninger, og det vil være mye lettere å vedlikeholde denne som er i mindre skala. Det finnes for eksempel bare noen få kraner i verden som kan heise opp Hywind, som er nesten 200 meter fra topp til bunn. I tillegg er det et spørsmål om eierskap. Statoil og Siemens eier Hywind. Forskningssentrene som jobber med havvind trenger en flytende offshore testturbin som de kan disponere fritt til egne forsøk og få tilgang til en mengde data, og full kontroll på og innsyn i instrumentering, legger Finden til.

Fremdrift
I disse dager i juni '10 startet kontraktsforhandlingene i Forskningsrådet og nærmere avklaring av detaljer i prosjektet. Det er her satt en frist til 31. august. Mye er ennå åpent, som for eksempel lokaliseringen av anlegget.

- Vi har flere alternativer ”på blokka”. En mulighet er utenfor Karmøy, ikke så langt unna Hywind. En annen mulighet som diskuteres er Titran, sørvestspissen av Frøya utenfor Trondheim, sier Finden, som presiserer at ingen beslutninger er tatt. Også andre forslag diskuteres i tillegg til de to nevnte alternativene.

- Nå jobber vi med å etablere et firma som skal eie denne infrastrukturen, samt å sette opp detaljert budsjett. Vi vil søke en løsning på eierskapet hvor vår teststasjon for vindkraft, VIVA as (www.vivawind.no) på Valsneset, blir utvidet med 3-4 nye eiere. Etter sommerferien går vi i gang med å prosjektere utstyret som trengs, og neste år vil man bestille bygging av de ulike delene. Til sommeren 2012 regner vi med å være klare til å taue ut installasjonene, anslår Finden. Det skal også ansettes en prosjektleder som skal ha ansvar for fremdriften.

IFEs vindmiljø i vekst
- Vi har merket en økt interesse for offshore vindteknologi i det siste, parallelt med debatten rundt Mongstad, karbonfangst og renseteknologi. Selv mener jeg vi må satse på begge deler, understreker Finden.

- Innenfor NOWITECH har vi for øyeblikket utlyst 18 stipendiatstillinger hvor tre er innenfor vårt ansvarsområde som er aerodynamikk og modellering. Vi håper å få to til tre PhD stipendiater hit til IFE i løpet av neste år. Med seks faste nærmer vi oss da ti vindforskere på IFE, og det er bra! sier Finden.

Hvis miljøet fortsetter å vokse i samme tempo, utelukker han ikke at vindkraft med tiden kan bli etablert som egen avdeling på IFE.

Fakta om offshore vindkraft

  • En fullskala, kommersiell, flytende havvindmølle er ennå ikke konstruert.
  • Tidshorisonten for når man anslår det vil være mulig å bygge fullskala, kommersielle flytende havvindmøller er ca 5-10 år.
  • Det er opprettet to forskningssentre for miljøvennlig energi i Norge innenfor offshore vindteknologi: NORCOWE og NOWITECH.
    • NORCOWE – Norwegian Centre for Offshore Wind Energy. Prosjektansvar: Christian Michelsen Research. Jobber med offshore vindenergi med fokus på meteorologi, vind, bølger og havstrømmer på dypt vann.
    • NOWITECH – Norwegian Research Centre for Offshore Wind Technology (Prosjektansvar: Sintef, partnere: IFE, NTNU m.m.). Jobber med offshore vindturbiner, både bunnfaste og flytende, men med sterkest fokus på flytende konstruksjoner.
  • CEDREN – Centre for Environmental Design of Renewable Energy. Prosjektansvar: NINA. Senteret jobber med miljøkonsekvenser av fornybar energi, og skal ha ansvar for den planlagte offshore fugleradaren som inngår i prosjektplanen.


VIVA testturbin (Foto: Per Finden, Ife)
Bilde av VIVA as testturbin på Valneset. IFE har vært sentral i å utvikle denne testturbinen, og den planlagte offshore vindmøllen vil være i samme skala som denne.