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Dies ist die Zukunft: Warum schwimmende Windturbinen die britische Windenergie revolutionieren könnten
Auf permanenten Küsteninstallationen führt Großbritannien den Globus an. Neue Farmen werden im tiefen offenen Meer benötigt, wo die Windgeschwindigkeiten höher sind.
Fünf massive Windturbinen, 10 Meilen von Aberdeen, Schottland, entfernt, erzeugen lautlos genug saubere Energie, um 35.000 schottische Haushalte auf 190 Metern über der Nordsee mit Strom zu versorgen.
Die Windturbinen entlang der Küste Britanniens an der Ostküste übertreffen diesen Offshore-Windpark. Das Kincardine-Projekt, der größte schwimmende Windpark der Welt, bietet eine neue saubere Energiezukunft.
Die enormen Turbinen von Kincardine schweben auf schwimmenden Fundamenten in 80 Meter tiefem Wasser. Traditionelle Fundamente von Offshore-Windparks sind im Meeresboden verankert, obwohl schwimmende Fundamente in tieferen Gewässern errichtet werden können.
Die Arbeit ist ein technisches Wunder. Drei schwimmende Säulen, die 50 Meter voneinander entfernt sind, tragen die Turbinen von Kincardine auf einer schwimmenden dreieckigen Plattform fast 30 Meter über dem Wasser. Die Turbine, die auf dem dritten Punkt ruht, wird durch zwei mit Wasser gefüllte Dosen ausbalanciert.
Ein weiteres Konzept für schwimmende Fundamente ist ein vertikaler schwimmender Zylinder, stabilisiert durch Wasser, Felsen oder andere schwere Materialien. Die Fundamente sind mit dem Meeresboden verbunden.
Die traditionelle Gestaltung hat möglicherweise zur marinen Windrevolution beigetragen, aber bis zu 80% der weltweiten Offshore-Windressourcen befinden sich in Gewässern, die tiefer als 60 Meter sind, in denen keine dauerhaften Seeboden-Turbinen installiert werden können. Obwohl riesige Windparks bereits in den Küstengewässern des Vereinigten Königreichs entstanden sind und es zu einem Weltmarktführer in der Offshore-Windenergie gemacht haben, versuchen Experten zu etablieren, dass schwimmende Fundamente die Technologie in neue Meeresregionen vorantreiben können.
Dieses Konzept basiert auf den schwimmenden Ölplattformen der Ölindustrie aus den 1960er Jahren. Norwegen, das Vereinigte Königreich und Italien sind Europas größte Ölproduzenten und Pioniere in der schwimmenden Windenergie.
Entwickler möchten die Windenergieproduktion über flache Küstengewässer hinaus in tiefere Ozeantiefen steigern, wo die Windgeschwindigkeiten höher sind, indem sie schwimmende Fundamente für massive Offshore-Turbinen errichten.
Hornsea 2, der weltweit größte permanente Offshore-Windpark, kann mit einer Kapazität von 1,32 Gigawatt mehr als 1,4 Millionen Haushalte mit Strom versorgen und übertrifft Kincardines 50 Megawatt. Die schwimmende Windkapazität des Vereinigten Königreichs beträgt 80 MW, nach Norwegen die zweithöchste der Welt, aber nur 0,6% seiner permanenten Offshore-Windparks von 14 GW.
Auch wenn die britische Regierung ihre Netto-Null-Pläne für 2030 begrenzt und schwimmende Windparks auf 5 GW begrenzt, während feste Windparks 60 GW erreichen, wird sich dies in den nächsten Jahrzehnten ändern.
Die Offshore-Windenerzeugung ist für die Ziele der Minister zur Senkung der Energiekosten durch eine Steigerung der erneuerbaren Energieerzeugung wichtig. Die Energiepreise sind immer noch hoch, und erst letzten Freitag erklärte der britische Energieregler Ofgem, dass die durchschnittliche jährliche Jahresrechnung für Strom und Gas ab Oktober um 10% auf 1.717 Pfund steigen wird.
Das Königsgut, das den Meeresboden vor Großbritannien kontrolliert, forderte vorqualifizierte Firmen auf, bis Ende dieses Monats drei schwimmende Offshore-Windparks in der Keltischen See vorzuschlagen. Sie beabsichtigen, den Bau von schwimmenden Windenergieanlagen zu beschleunigen, indem sie die Pläne während des Genehmigungsverfahrens genehmigen.
Renewable UK, der Branchenverband, erwartet, dass schwimmende Offshore-Windparks bis 2040 mehr als die Hälfte der UK-Offshore-Windenergie liefern werden.
Die Offshore-Wind-Direktorin von Renewable UK, Jane Cooper, glaubt, dass der schwimmende Offshore-Wind die Zukunft ist. “Natürliche Weiterentwicklung. Das Vereinigte Königreich könnte erheblich davon profitieren, indem es die nächste Generation von Projekten weiter draußen auf dem Meer in tieferen Meeresgebieten mit höheren Windgeschwindigkeiten etabliert.
Diese vorgeschlagene Transformation des Offshore-Windsektors wird schwierig sein. Entwickler stecken nach Kosteninflation, steigenden Kreditzinsen und Verzögerungen in der Lieferkette in finanziellen Schwierigkeiten, was landesweit zu Bauverzögerungen geführt hat.
Am 15. August kündigte Ørsted, ein dänischer Entwickler, eine Verzögerung bei einem großen Projekt vor der Nordostküste der USA an, Monate nachdem er zwei benachbarte Standorte abgesagt und Hunderte von Mitarbeitern entlassen hatte.
Die Kosten sind das größte Problem bei schwimmendem Offshore-Wind. Dies wird durch die Richtlinien für die Ausschreibung der staatlichen Subventionen für erneuerbare Energien vorangetrieben. Dies begrenzt die Kosten für Entwickler von festen Offshore-Windparks auf 73 Pfund pro Megawattstunde und für Entwickler von schwimmenden Offshore-Windparks auf 176 Pfund.
Equinor, ein führendes Unternehmen bei der Entwicklung von schwimmenden Windparks, glaubt, dass schwimmende Windparks mit der richtigen politischen Unterstützung bis Anfang der 2030er Jahre mit festen Windparks mithalten könnten, rechtzeitig für den erwarteten Boom in schwimmenden Projekten in Europa und der Welt.
Das Vereinigte Königreich steht vor einem weiteren Problem im Inland. Britische Häfen sind zu klein und unterfinanziert, um die massiven Turbinen und schwimmenden Fundamente zu unterstützen, die benötigt werden, um die Regierungsziele zu erfüllen. Die Erweiterung der Häfen und deren Anpassung an die Herstellung und Montage der massiven Infrastruktur würde Milliarden an Investitionen kosten.
Hywind Scotland, der erste schwimmende Windpark Großbritanniens, befindet sich zur Sommerwartung in Wergeland, Norwegen, da diese in Großbritannien nicht durchgeführt werden konnte. Scottish Enterprise nannte das Schleppen von Turbinenfundamenten über die Nordsee eine „verpasste Gelegenheit“.
„Wir benötigen bis Ende dieses Jahrzehnts 4 Mrd. Pfund öffentliche und private Investitionen in neue Hafeninfrastruktur, um schwimmenden Wind unterzubringen“, fügte Cooper hinzu.
Dies würde zu 18 Mrd. Pfund an wirtschaftlicher Aktivität in Großbritannien führen, und bis 2040 könnte die schwimmende Windindustrie 45.000 Menschen beschäftigen.
Der britische Windsektor will die neue Technologie nutzen, um Portugal, Japan und den USA zu helfen, die Windenergieproduktion in Ländern mit weniger günstigen Küsten für feste Turbinen zu erhöhen.
Eine frühe britische Erfolgsgeschichte ist das in Bristol ansässige Unternehmen Rovco. Die subsea-Vermessungs- und Robotikfirma hat mit ihren digitalen Datendiensten für Offshore-Windunternehmen wie SSE und Iberdrola zu den am schnellsten wachsenden Unternehmen Großbritanniens gehört. Da sie weiteres Kapital für ihre weltweite Entwicklung sucht, wird erwartet, dass sie noch in diesem Jahr den Status eines „Unicorns“ erreichen wird.
Rovco-CEO Brian Allen sagte, Wind habe „eine riesige, glänzende Zukunft für unser Geschäft“. 2014 gab es nur wenige Offshore-Windparks, sagt er. Aber der große technische Sprung und die Skaleneffekte des vergangenen Jahrzehnts zeigen, was wir in den kommenden Jahren mit schwimmendem Offshore-Wind erreichen können.
Allen glaubt, dass die Veränderungsrate viele überraschen wird.
„Die meisten Menschen, mit denen ich spreche, die dies wissen sollten, realisieren nicht, wie groß [schwimmender Wind] werden wird. Die meisten Offshore-Windprojekte werden in tiefem Wasser sein und müssen schwimmen.
Die Leute haben keine Vorstellung davon, dass das Vereinigte Königreich die Entwicklung von Offshore-Windenergie anführt. Die Menschen sind sich des bevorstehenden Eintreffens des Zuges nicht bewusst.“
