电力和可再生能源

海上漂浮风势不可挡的崛起——纪录片(第二集)

欢迎来到DNV能源播客的特别纪录片,重点关注海上浮动风力发电作为全球能源转型的一部分的令人兴奋的潜力。在两集节目中,我们采访了世界领先的浮式风电实施专家,探讨了乐观的原因,以及与这种新兴但快速增长的海上技术相关的挑战和机遇。

海上浮动风力发电是一项具有令人兴奋未来的新兴技术,它比底部固定涡轮机在更深的水域提供丰富的风力发电。但是,各国如何利用这项技术的潜力来减少碳排放,实现雄心勃勃的气候目标呢?

在特别版纪录片播客的第二集中,我们将探讨有助于各国从最初的试点项目走向大规模部署的两个重要方面——技术创新和政策支持。特别是,我们将听到西门子Gamesa海上概念和解决方案主管Jesper Moller和DNV的技术与创新副总裁Lucy Craig讲述浮子技术的关键发展以及它们蓬勃发展所需的更广泛的基础设施。

与此同时,Equinor浮动风能负责人Sebastian Bringsværd和Eolfi(壳牌公司)业务整合经理兼商业总监Stephane Cicolella也提出了他们的观点,认为政策制定者需要创造条件来证明这种潜在的革命性技术的可行性。

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旁白大家好,欢迎来到DNV能源播客特别节目。随着《巴黎协定》加强了全球对气候变化的应对,世界各国正面临越来越大的压力,要求逐步淘汰碳密集型燃料,转而使用清洁能源。在这个由两部分组成的纪录片中,我们将探索新兴的、令人兴奋的海上漂浮风力发电世界,铺平道路的市场,以及我们必须克服的挑战,如果我们要及时将这种不断增长的技术商业化,以实现减少全球变暖的目标。我们与来自各个领域的组织的嘉宾进行了交谈,他们在漂浮风的发展中处于领先地位,帮助我们回答这个问题。乐动官网网址这种快速发展的可再生能源技术的潜力是什么?希望大家喜欢本期节目。

在本纪录片的第一集中,我们研究了浮动风能技术作为能源转型的一部分的全球潜力。我们从该行业的一些主要参与者那里听说,它的未来是光明的,但如果要发挥其潜力,仍有几个挑战需要解决。在这第二集,也是最后一集,我们看看两个有助于推动浮动风前进的基本因素。我们将讨论政策制定者为浮式风能的成功创造条件的必要性,并充分展示他们的雄心壮志。

但首先,我们看看技术发展在将漂浮风愿景变为现实的关键作用。

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露西•克雷格对于海上浮式风力发电来说,在风、波浪之间的相互作用以及风力涡轮机和浮子的组合结构的反应方面,设计挑战意味着工程挑战要大得多。

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旁白这是DNV公司负责技术和创新的副总裁露西·克雷格,我们在第一集节目中听到了她的讲话。露西告诉我们技术在漂浮风设计中的关键作用。

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露西•克雷格漂浮支撑结构的运动必须考虑到波浪载荷、水流、风流以及风力机的不同状态。因此,分析所有这些潜在的设计因素并结合这些变量意味着需要更多的计算能力。我们认为需要有更综合的高级建模工具来结合这两种效果,并且,例如,扩大云计算的使用。此外,在运营方面,数字技术将发挥重要作用,以确保这些机器也能做出贡献,例如,网络稳定。

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旁白很明显,尽管固定海上风电技术提供了一个发展框架,但浮动风电为该行业提出了新的技术挑战。正如我们在第一集中所学到的,涡轮技术是整体设计的基础,它是目前大多数研发工作的重点所在。露西·克雷格报道。

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露西•克雷格实际上有四种基本技术正处于商业或预商业阶段。有三种类型,一种是漂浮式,一种是桅杆式,是Hywind使用的类型,一种是半潜式,是WindFloat Atlantic使用的类型。还有日本的驳船。还有另一种类型,即张力腿平台,也在早期测试阶段。作为DNV,我们知道大约有40种不同的漂浮器可供使用或即将进入市场,因此我们预计未来几年将是决定这些不同类型的漂浮器中哪一种将成为获胜技术的关键。

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旁白那么,在浮式海上风电领域处于领先地位的制造商和集成商如何看待地基的技术挑战呢?在第一集中,我们听到了领先的风力发电技术供应商西门子Gamesa的海上概念和解决方案负责人Jesper Møller的讲话。在这里,他告诉我们更多关于基金会发展的事情。

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JESPER MØ噢至于是否有一个适合所有浮动风力涡轮机基础的尺寸,我不太确定。而且我认为将来会有多种类型的基金会存在的空间。我认为钢铁和混凝土都有空间。起初,我认为大规模生产更容易一些,至少从我们的角度来看,看看我们如何在钢结构上做到这一点。在混凝土的工业化方面也有很多有趣的发展,与我们对钢结构的了解相比,我们对混凝土的了解并不多。

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旁白对于Jesper和Siemens Gamesa来说,理想的基础设计将是最适合大规模生产的基础设计。

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JESPER MØ噢我们大规模生产的方式,我们认为我们需要把一些知识转移到基础生产上,把基础变成在造船厂生产的东西,变成可以在工厂生产的东西,在那里你可以接受部分基础是运输的,可能要经过更远的距离,最终组装是在港口完成的,在那里组装可以以完全不同的速度完成,而不是在造船厂。如果你看看夹克的生产设备。

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旁白夹套是一种固定的海上风力基础。

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JESPER MØ噢好的工厂每年可以生产大约50个单位,但如果浮动市场像我们希望和认为的那样启动,那么一个工厂每年50个单位根本不算什么。所以,我们已经开发了解决方案,我们最终可以看到,因为如果做得对,我们可能每年可以生产150个。

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旁白创新的试点项目正在寻求探索不同的浮动基础概念,同时考虑到性能和生产方面的考虑。其中之一是TetraSpar,由一群合作伙伴投资,包括壳牌公司旗下的EOLFI,我们在第一集听到过。壳牌业务整合经理兼商务总监Stephane Cicolella告诉我们更多信息。

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STEPHANE CICOLELLA壳牌也是TetraSpar示范项目的股东之一。我们与Stiesdal Offshore Technologies和RWE合作。我们将建造并测试一种新型的浮动风力地基,不久将在挪威海岸进行试验。TetraSpar技术的有趣之处在于,它实际上与我们通常看到的情况相反。

通常你进入一个网站,你会想,好吧,我需要什么作为前端基础,才能从技术角度提高网站的效率。TetraSpar的出发点正好相反。只要想想如何在海上建造你需要的东西,而不是去想,一旦你证明了这项技术可以在海上作为原型工作,你要如何建造它。我认为有这样的想法是至关重要的,这样你最终可以尽可能地节省成本。

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旁白对于Stephane来说,效率和成本降低是技术开发的重要组成部分。

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STEPHANE CICOLELLA有许多因素会降低浮动成本。其中一些因素将类似于过去十年的底部固定,例如长期目标,稳定和稳定的项目合作伙伴,产量,涡轮机的大小,这将推动更高的可融资性和更低的融资成本等。当然,浮动也有自己的特殊挑战,所以我认为创新将是成功的另一个关键因素,需要一些突破。

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旁白当涉及到浮动基础和电网集成等领域时,持续的创新是必不可少的,更简短地说,一个成熟的技术领域是涡轮机本身。我们从西门子Gamesa的Jesper那里听到了更多关于涡轮机开发的消息。

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JESPER MØ噢我们正在努力确保我们不需要为漂浮式涡轮机发明全新的东西,因为目前市场太小,无法支持定制的漂浮式涡轮机。十年后会发生什么我们当然不知道,但目前的市场根本不足以支持除了最大限度地使用标准涡轮机。好的,必须对控制器做一些小的改变,不同的控制算法来支持不同的基础类型,所以它不是一种类型适合所有的,但基本上是涡轮的主要结构,涡轮中所有的机械,所有的拖缆设备,在吊舱里,所有这些都需要和底部固定涡轮一样。

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旁白所以,在浮子或基础技术和涡轮机方面,有一条明确的前进道路。正如我们在第一集中听到的,苏格兰Hywind已经证明了浮动风力装置的性能和商业可行性。但是,更广泛的基础设施在分配漂浮风力产生的电力方面的作用是什么?这些电力将如何使用?

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JESPER MØ噢我认为漂浮的地基和漂浮的风能作为一个整体有机会创造一个全新的市场,其中一个愿景可以是漂浮的风,你可以把它放在任何有合适风的地方。它不需要靠近人口稠密的地区,这是在固定基础上取得成功的关键,你必须靠近人口稠密的中心,在那里你可以摆脱你的电力。但是对于漂浮风来说,在遥远的未来可能会有一些机会,我们会看到大规模的生产设施,我们用涡轮机发电,我们从电力中生产氢气,然后氢气被转化成各种各样的免费燃料。浮式有这样的机会,你可以把它放在任何地方,而不必依赖陆上的电力输入。

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旁白我们已经探讨了技术和创新在推进浮动风中的作用,但还有一个重要的谜题。政策和政府行动的作用。露西·克雷格概述了监管投入在加速浮动风发展和吸收方面的重要性。

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露西•克雷格新技术面临的挑战之一是,未来10年的市场需求,以及我们对未来10年市场的认识,将与我们现在的认识大不相同。因此,监管机构在考虑当前需求的同时,也要考虑未来的需求,这一点非常重要。因此,许可应该足够灵活,以允许随着行业经验的积累而发生变化,并确保创新和进化是项目可以继续使用的东西。

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旁白当我们看到开发商对政府行为的依赖程度时,包括政策制定在内的监管干预的重要性就变得切实可见了。在第一集中,我们采访了能源公司Equinor,正如我们所了解到的,他们是世界上第一个商业漂浮风电场Hywind Scotland的主要集成商。Equinor与苏格兰政府密切合作,交付该项目。那么,它的浮动风负责人塞巴斯蒂安·布林斯夫ærd是如何看待政策的作用的呢?

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塞巴斯蒂安BRINGSVÆRD你可以看到很多国家现在都在承诺非常雄心勃勃的气候目标和可再生能源目标,也承诺在一些地点和地区,漂浮是唯一适用的技术。因此,通过这样做,通过与政府的对话,你看到欧盟现在在欧洲有300千兆瓦的海上风能,你看到其中50到60需要漂浮,你创造了一个行业的能见度。这样你就可以调动供应链,调动技术公司,调动开发人员进行长期投资。这是一部分。另一方面,很明显,在新技术发展到完全商业化的过渡时期,你需要一些支持机制。这就是一些政府非常超前的地方,我认为苏格兰就是一个例子,他们建立了ROC系统,通过特殊的可再生义务证书,对技术的新颖性进行补偿。

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旁白壳牌(Shell)旗下的EOLFI也持有同样的观点,该公司是法国漂浮式风电发展背后的主要力量。

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STEPHANE CICOLELLA我相信,政府法规对于漂浮技术的发展和发挥其作为更广泛的绿色议程一部分的潜力至关重要。浮动有很大的潜力,但还不像底部固定那样成熟,目前它的成本仍然更高。然而,为了实现在法国展示的全部潜力,必须开发浮动,因为某些区域无法到达底部固定,因为水太深。作为开发者,我们需要了解游戏数量、监管环境、关税水平、关税机制等。如果没有这一点,就很难评估项目的可见性,对资源进行投资,正确地计划项目,并最终达到尽可能低的成本。开发一个项目大约需要十年的时间,所以这就是我们需要的可见性。当我说“我们”的时候,我指的是所有的价值链,这些价值链超出了开发商,以及必须制定自己投资计划的利益相关者,还有所有共享海洋环境的参与者。重要的是,我们不仅要与政府合作,还要与所有其他行业合作,共同生存。

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旁白Stephane提出了一个关于漂浮风的关键点。较深的近海水域是现有工业的命脉,开发对这些工业的影响必须降到最低。在第一集中,我们听到韩国造船厂DSME和其海上设计部门副总裁Hyun-Jin Kim说,与其他行业共存是一个关键问题,必须成为一个基本的政策目标。

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HYUN-JIN金海上风电场的最大挑战之一与渔业有关,这两个不同的行业应该在保护生态完整性的同时共享海面。在地理位置上,韩国四面环海,渔业受到国家海洋政策的保护,有严格的限制。在这方面,任何对韩国风电场感兴趣的参与者都应该充分认识到与渔民权利有关的独特规定和政策指南。我们考虑并支持与渔民双赢的政策。例如,我们建议使用风电场子结构的渔场。当然,我们需要大量的工作人员来实现各种全面的解决方案。

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旁白很明显,如果漂浮风要充分发挥其潜力,跨行业合作是至关重要的。那么,作为一家与众多行业合作以加速能源转型的组织,DNV认为这是如何实现的呢?我们采访了DNV总裁兼集团首席执行官Remi Eriksen。

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雷米埃里克森海上浮动风力发电技术复杂,需要所有人都参与。我们必须在很大程度上依赖过去几十年在石油和天然气领域获得的海上经验,结合能源公用事业、原始设备制造商和船厂的经验。合作和共同创造并不总是容易的,但在DNV,我们在过去几年中开展了许多联合行业项目,取得了巨大进展。良好的技术合作会带来技术进步、最佳实践和标准,这些通常会给行业带来阶段性的改进。

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旁白通过合作,DNV相信浮动风能具有令人兴奋的未来。露西·克雷格总结了它的潜力。

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露西•克雷格漂浮风处于非常早期的阶段。第一批商业风力发电场处于早期运营阶段,或正在建设中。漂浮风正在开拓新的市场,这也是这个新兴产业令人兴奋的部分原因。在过去的30年里,风能行业发生了巨大的变化,随着技术发展的步伐,我们可以看到,未来30年将同样令人兴奋。

说到浮动风,我可以看到,21世纪20年代将是浮动风从早期发展到全面商业规模部署的时期,然后在接下来的几十年里,它将在全球实现全面商业规模部署。

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旁白在这个由两部分组成的纪录片中,我们强调了海上浮动风能在全球的巨大潜力,到本世纪中叶,它将成为向可再生能源过渡的重要组成部分。我们已经探讨了该行业必须克服的挑战,以最大限度地发挥浮动风的潜力,仔细研究了领先的技术,并与那些处于实施项目前沿的人交谈,这些项目证明了这种潜在的革命性技术的可行性。我们希望你喜欢听。收听更多播客,请访问LDsports火箭联盟dnvgl.com/talksenergy