Bahnbrechende Innovationen im Bereich der Meeresenergie in Neuengland: Wind und Wasser

Philip Adams, Direktor des UMass Dartmouth Center for Innovation and Entrepreneurship. Foto: UMass Dartmouth.

Wenn man sich fragt, wann und ob und wo sich das Offshore-Windgeschäft etablieren wird, wundert man sich nicht mehr. Massachusetts ist das Epizentrum des Offshore-Windgeschäfts und wird sich als solches positiv auf die Entwicklung von Gezeiten und Wellenenergie auswirken. Synergien in den Bereichen Offshore-Engineering, Ressourcenbewertung, Genehmigung, Bau und Instandhaltung von Meereswind-, Wellen- und Gezeitenenergie sind offensichtlich, aber nicht vollständig aufgezeigt.

Auf der 2. jährlichen Marine Renewable Energy-Konferenz am 23. Mai 2019 wurde der Austausch von Erkenntnissen zum Thema „Stahl ins Wasser bringen“ zum Ziel. Die eintägige Konferenz fand im UMass Dartmouth Center for Innovation and Entrepreneurship statt, einem Gründerzentrum, in dem viele der führenden Unternehmen im Bereich der erneuerbaren Meeresenergie gegründet wurden - Resolute Marine, ORPC und Littoral Power. Sie begeisterten sich für das CIE aufgrund seiner Prototyping-Fähigkeit, des Zugangs zu Praktikanten und des Standorts im Herzen des Ökosystems für Meerestechnologie und saubere Energie an der Südküste von Massachusetts.

Der neue Direktor des CIE, Phil Adams, ein zukunftsorientierter Energieunternehmer, begrüßte die Teilnehmer und bemerkte: „Für mich ist es ziemlich klar, dass unser unersättlicher Appetit auf Energie den Treibhausgaseffekt verursacht hat. Wir haben vor ein oder zwei Wochen 415 ppm Kohlenstoff erreicht und an diesem Tag waren es in der Arktis 86 Grad. “ Er wies auf verschiedene Lösungen für die jüngsten Umweltkrisen hin, die Märkte und die Gesellschaft zum Handeln bewegen, darunter: Kredithandel zur Eindämmung des Problems des sauren Regens; Das Verbot von Fluorkohlenwasserstoffen, um das Ozonloch zu schließen, und die Sensibilisierungskampagne in Kapstadt, Südafrika, wegen der Notlage, am „Tag Null“ kein Wasser mehr zu haben, wo die gesamte Bevölkerung mobilisiert wurde, um Wasser zu sparen, und es funktionierte!
Phil sprach auch über die Natur des Wandels, zeigte ein Nachrichtenvideo der Brayton Point-Türme, die im April implodiert wurden, und ermutigte die Leute, „die Veränderung direkt vor unseren Augen zu sehen - der Standort eines Kohlekraftwerks, das an Land wiederaufbereitet wird Empfangsstelle für den Strom aus Offshore-Wind. “

Philippe Frangules, VP IHS Markit, gab einen umfassenden Überblick über die Energiemärkte ab den 80er Jahren und erläuterte den Grund für die plötzliche Einführung erneuerbarer Energien. Bei Offshore-Winden stimmen die Kosten für Herstellung, Installation und Wartung im kommerziellen Maßstab direkt mit den Marktkosten überein. Die großen Energieversorger setzen auf sehr wettbewerbsfähige Preise pro kW. An der Ostküste, in der Nähe der energieintensivsten Ballungszentren der USA, werden innerhalb von drei bis fünf Jahren günstige Finanzierungsmodelle und netzbereiter Strom erzeugt. Darüber hinaus zeigte er auf einer seiner Folien, dass Offshore-Wind mit einer neuen Kapazität von 450 GW, die zwischen 2019 und 2050 gebaut werden soll und Investitionen in Höhe von über 1 Billion US-Dollar erfordert, eine herausragende Rolle spielt.

LR: Barry Logue (Scottish Development International), Lindsay Bennet (Force), Steve DeWitt, DoE (Water Power Technology Office). Foto: Maggie Merrill.

Regierungsbehörden arbeiten zusammen, um die Technologieentwicklung zu fördern, damit Offshore-Wind Einzug halten und Innovationen bei Gezeiten-, Wellen- und In-Current-Geräten gefördert werden können. Steven DeWitt vom US-amerikanischen Water Power Technology Office gab einen Überblick über den Fokus seines Büros auf die Unterstützung der Industrie bei der Bewältigung schwieriger Probleme, wie z. B. Stromabnahmetechnologien, und auf die Entwicklung von Systemen, die für die verteilte Stromversorgung an entfernten Standorten wie Inseln und abgelegenen Gemeinden geeignet sind die sonst auf Dieselkraft für Strom angewiesen sind. Justin Normand vom britischen Generalkonsulat bringt die in Großbritannien gewonnenen Erkenntnisse ein, um eine Lieferkette zur Unterstützung von OSW in die USA zu sichern, und zeigte eine überzeugende Grafik der potenziellen Zukunft der USA mit den unzähligen Anlagen für erneuerbare Energien in Großbritannien stellte fest, dass es in letzter Zeit viele Tage gab, in denen das Land keinen Strom aus Kohle erzeugte. Bruce Carlisle vom Massachusetts Clean Energy Center machte geltend, dass sich diese Branche schnell in der Region niederlasse und Büros in Boston, Providence, New Bedford und darüber hinaus eröffne. "Es wird viele Möglichkeiten für Lieferanten geben, sich zu beteiligen und Arbeitsplätze zu besetzen."

Tray Taylor, Gründer von Verdant Energy, inspirierte alle Unternehmer, ihren Träumen und Instinkten zu folgen und etwas Erstaunliches zu tun. Sein Unternehmen hat mehrere Generationen von Gezeitenturbinen im East River in NYC installiert. Marcus Gay von Resolute Marine stellte seinen Weg vor, Wellenkraft zu nutzen, um Wasser zur Entsalzung an Land zu pumpen und sauberes Trinkwasser bereitzustellen - ein weltweit wertvolles Gut. Lindsay Bennet vom FORCE-Programm in Kanada sprach über ihr umfangreiches Programm, das größtenteils von der kanadischen Regierung finanziert wurde, um die Gezeitenressource in der Bay of Fundy zu charakterisieren und mit Experten aus aller Welt zusammenzuarbeiten, um Turbinen im kommerziellen Maßstab zu testen. Viele, viele Lektionen wurden dort gelernt, vor allem, dass es viel Zusammenarbeit erfordert, um Gezeitenkraft in der Bay of Fundy zu nutzen.

„Wenn Sie einen Schuppen in Ihrem Hinterhof aufstellen, müssen Sie Ihre Nachbarn um Erlaubnis bitten, sagte Steve Barrett von Barret Energy LLC. Wenn Sie dies nicht tun und eine überraschende Struktur aufbauen, haben sie das Recht, zurückzudrängen. “ Wenn Sie Windtürme, Gezeitengeneratoren oder Wellengeräte in die Gewässer setzen, die von vielen genutzt werden, müssen alle Benutzer dieser Gewässer über das Projekt informiert werden. Sr. Stakeholder Engagement Officers, Stacey Tingley von Orsted Wind und Nate Mayo von Vineyard Wind, Audra Parker von der Alliance to Preserve Nantucket Sound und Amber Hewitt von der National Wildlife Federation nahmen an einer lebhaften Diskussion über Dos and Don'ts von Stakeholdern teil Engagement. Chris Sauer, CEO von ORPC, sprach über ihren Erfolg bei der Unterstützung ihres ersten Gezeitenenergieprojekts in Cobscook Bay, Maine. Er sagte, sie hätten einen Ort, von dem sie glaubten, dass er aus Sicht der Technik und der Kosten am besten funktionieren würde, aber die Fischer protestierten, weil er auch ein reiches Fischereigebiet sei. Nach vielen Diskussionen überzeugten die Fischer ORPC, die Turbine in ein anderes Gebiet zu verlegen, das in einem Gebiet, in dem sie nicht fischten, einen besseren Stromfluss hatte. Es war eine Win-Win-Situation.

Das letzte Panel, das von John Miller, Executive Director von MRECos, moderiert wurde, untersuchte einige der wichtigsten F & E-Ressourcen, die für die Offshore-Windentwicklung bestimmt waren. Anthony Kirincich von der Woods Hole Oceanographic Institution präsentierte seine Arbeit zur Integration modernster Meerestechnologien, die zur Unterstützung des Offshore-Windbetriebs angepasst werden sollen. Chris Niezrecki von UMass Lowell sprach über eine universitäre Forschungs- und Entwicklungskooperation, WINDSTAR, die sich mit vielen Aspekten der Offshore-Windtechnik und des Offshore-Betriebs befasst. Ravi Paintal präsentierte ein autonomes Oberflächenfahrzeug mit Starrsegelantrieb, mit dem Daten in und um Wind, Gezeitenturbinen oder andere Offshore-Strukturen erfasst werden können. Schließlich erläuterte Stephen Conant von ANABARIC seine Pläne, das Hauptkabel von Vineyard Wind an das Brayton Point-Stromnetz auf dem Gelände des ehemaligen Brayton Power Coal-Kraftwerks anzuschließen.
Offshore-Wind-, Wellen- und Gezeitenenergie gelten als Schlüsselsektoren der Blauen Wirtschaft. Hugh Dunn von UMass Dartmouth gab einen Überblick über das Projekt, an dem das Center for Policy Analysis von UMassD arbeitet, um die Blue Economy-Sektoren, die Lieferkette und die Belegschaft zu quantifizieren. Diese Studie soll in diesem Sommer veröffentlicht werden.

Erneuerbare Energien heben ab. Solarenergie, Geothermie, traditionelle Wasserkraft und Erdgas waren wegweisend, und Offshore-Wind steht hier in den USA im Mittelpunkt. Meerestechnologieanbieter und Dienstleister haben VIEL zu bieten; Vermessungssysteme, meteorologische Systeme, autonome Standortcharakterisierung für Überwachung und Betrieb machen die Südküste Neuenglands zum Dreh- und Angelpunkt für all diese neuen Aktivitäten.