Offshore-Wind: Die Entstehung eines (Lieferketten-) Sterns

Retrofit: neue Arbeit im Wind für ein Ankerhandhabungsschiff. Abbildung: Mit freundlicher Genehmigung von Unitech

Hywind Höflichkeit Equinor

Leistungsfähige Forschung und Entwicklung: Geplantes Forschungs- und Entwicklungszentrum von Unitech Offshore System in einer Giga-Fabrik. Abbildung: Mit freundlicher Genehmigung von Unitech

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Wind ist "die Technik der Wahl", sagte die International Energy Agency kürzlich, als ein neuer Bericht der University of Delaware die Gelegenheit für Offshore-Wind in den USA skizzierte: 5.000 Meilen Offshore-Verkabelung und 1.700 Turbinen, so stellt sich heraus, werden gebündelt aktuelle Pläne des Staates. Ernste Beobachter der ersten US-amerikanischen Offshore-Windanlagen sahen jedoch Ineffizienz vor: unhandliche Aufzüge; wenige Spezialschiffe vorhanden; und Kabel waren „nur Kabel“. Die Innovation in der Lieferkette lauert in anderen Branchen.

In Europa, wo Offshore-Turbinen stark auf Seekarten verlaufen, gibt es viel Freiraum für Innovationen im Turbinenbau, in der Schifffahrt und im Unterwasserbereich. Installationen können auch hier belastet und langsam wirken. Man sagt, dass Kabel und Strom "verlegt" werden, wenn sie besser "verteilt" werden könnten.
Um eine neue Windlieferkette in den Vordergrund zu rücken, lädt Norwegen Supply Chain-Anhänger aus der ganzen Welt zu einem Inkubatorprogramm ein, das darauf abzielt, Offshore- und insbesondere schwimmende Schiffswindanlagen so effizient wie Oberflächen- und Unterwasseroperationen in Offshore-Öl und Wasser zu machen Gas.
Das norwegische Startup-Programm umfasst das Sustainable Energy Test Center in Bomlo in der Nähe der Küstenstadt Haugesund, wo Equinor eine schwimmende Offshore-Anlage von HyWind gelassen hat, damit Zulieferer und potenzielle Zulieferer ihre Windenergie-Innovationen testen können. Eine der ersten Erfolgsgeschichten des Programms ist Unitech Subsea, die dieses Jahr die HyWind-Turbine übernommen hat. Der Offshore-Offshore-Ableger von Öl und Gas von Unitech hat sich beim Aufspulen von Windenergieleistungskabeln auf Null konzentriert, die darauf abzielen, die Stromverteilung zu perfektionieren und anzupassen, um die Leistungsabgabe und Antriebe einer Windkraftanlage optimal zu nutzen.

Das System sieht Turbinenantriebe von Yaskawas Firma The Switch vor; neu entwickelte Kabel mit Aluminium-Gewinde nur für den Wind von Unitech Subsea und die Verwendung eines mobilen Spulsystems durch das lokale Unternehmen Cabletanker, das ein modifiziertes Ankerhandhabungsschiff nachrüsten lässt, um zwischen den Windturbinen „auf Rollen“ zu sein . Das Spulsystem kann auch als Lastkahn montiert werden.

Aufgespultes Kabel wird individuell wie Garn aus einer festen oder schwimmenden „Unterwasserstromkabel (und) Nabelfabrik“ auf den Strombedarf eines Windparks gesponnen. Das kundenspezifische Kabel wird auf einem modifizierten Offshore-Schiff oder einer neuen Konstruktion montiert, bewegt sich an Bord und kann, falls gewünscht, aufgespult werden!

„Ja (die Fabrik für schwimmende Schiffe und schwimmende Kabel) ist dieselbe Technologie, die von Cabletanker entwickelt und patentiert wurde. Wir haben einen Prototyp getestet und bauen jetzt einen Pilot mit einer Kapazität von 500 (Tonnen) “, sagt der CEO von Unitech Subsea Systems, Gunnar Birkeland, gegenüber MTR. Erite Unitech, die eine starke Präsenz in Houston hat, kann Netzbetreibern vor und nach dem Wind einen großen Teil an CAPEX und OPEX sparen.

„Der Schlüssel für schwebenden Wind ist es, radikal neue Lösungen zu finden, um die Kosten erheblich senken zu können, um wettbewerbsfähig zu sein. Es gibt keine Möglichkeit, durch Optimierung bestehender Lösungen ausreichend Kosten zu sparen - auf keinen Fall “, erklärt Birkeland. Das Unitech-Konzept für Kabelverlegung und Produktion von Turbine zu Turbine und zum Land ist ein Teil einer großen „positiven Abweichung“ im Hinblick auf Zulieferer, die Birkeland dem Unitech Offshore-Gründer und Eigentümer, Bernt Hellesoe, vorstellt.

Spool-as-you-go: ein benutzerdefiniertes Schiff zum Bewegen von Unitech-Kabeln. Abbildung: Mit freundlicher Genehmigung von Unitech

„Die Installationsmethode ist nicht eigenständig, sondern abhängig vom völlig neuen Kabeldesign von Unitech (zum Patent angemeldet)“, fügt er hinzu. Das neue Kabeldesign ermöglicht eine „einfache“ Produktion und Installation. "Dies kann an jede Region angepasst werden", fügt Birkeland hinzu.

Mindestens ein unbenannter Bläser wurde eröffnet (unsere Vermutung ist Equinor), er hat sich bereits bei Unitech angemeldet. Während sie sich für Windkraftkabel entschieden haben, steht Unitech in Verhandlungen mit Kunden über neue, kundenspezifische Kabelkonstruktionen und Installationstechnologien.

"Unser Geschäftsplan basiert darauf, dass dies innerhalb von drei Jahren unser Haupteinkommen ist", sagt Birkeland zuversichtlich. Es ist ein mutiger s

in Norwegen, wo die Öl- und Gasversorgungsunternehmen für Unterwasserkabel bekannt und gut kapitalisiert sind.

Es ist schon ein Jahr her, seit das Unternehmen bekannt gab, dass es Millionen von Kronen in eine Unterwasserkabel- und Nabelfabrik in Bomlo Norwegen investiert. Die Fabrik - teilweise an Bord eines Prototyps mit modifiziertem Ankerhandler reproduziert - zielt auf massive Schwergutschiffe ab, die normalerweise mit der Kabelverlegung verbunden sind, und auf Unterwasserkabel, die nicht für Windkraftanlagen geeignet sind. Wenn er gebaut wird und zusammen mit den Floating-Spool-Systemen, wird dies die europäische Kabelherstellung und Kabelverlegung stören, da der Betrieb schlank, flink, netzoptimiert und superlokal gehalten wird.

Unitechs schwimmende Produktionslinie bei Bomlo wird über schwimmende Kabeltanks verfügen, die 4000 t Kabel produzieren können, die auf modifizierten Offshore-Schiffen oder Neubauten „für eine schnelle Mobilisierung und Installation“ abgeladen werden. Die Fabrik wird Kabel in der Nähe des Unitech Research & Technology Centers weben, das Teil des Sustainable Energy Test Center ist.

Windenergie-Startups
Das norwegische Offshore-Windinkubator-Projekt, das Sustainable Energy Norwegian Catapult Center - oder einfach nur "Norwegian Catapult" oder das Test Center - hofft, andere Unitechs aus einem erwarteten Strom von Start-ups zu produzieren.
Durch die Investition von Geld für Innovationen im Zentrum wird die norwegische Regierung potenziellen Windanbietern aus der ganzen Welt Zugang zu der schwimmenden Unitech-Turbine und anderen Infrastrukturen sowie Zugang zu potenziellen zukünftigen Windkunden bieten und eine Chance auf Durchbruch bieten Innovationen finden sofort Anwendung. Willie Waagen, CEO des Start-up-Centers, sagt, die Hauptherausforderung bestehe darin, Lösungen zu "normalisieren", die den Offshore-Betrieb kostengünstiger machen.

"Sie (der Windlieferant) zahlen mich, und ich bezahle das Testcenter", sagt er scherzhaft, obwohl er später zugibt, "das ist ungefähr richtig".

„Das Zentrum ist offen für alle, deren Technologie getestet werden soll. Wir haben Einrichtungen und Zulassungen, um Tests durchzuführen. Der Grundgedanke ist, dass der Unternehmer nicht in teure Ausrüstung investiert, um zu zeigen, dass seine Komponente funktioniert, er kann einen Platz bei uns mieten “, sagt Waagen und fügt hinzu:„ Bringen Sie nur die Komponenten mit testen. Sie müssen nicht alle anderen Komponenten mitbringen. “

Der Inkubator oder Startup-Katapult, wie es die Unterstützer des Zentrums bevorzugen, wird von Unitech, The Switch, einem lokalen Energieversorger und einer Reihe anderer Agenturen, die sich mit der Entwicklung der Lieferkette für Windkraftanlagen befassen, unterstützt. Waagen versichert den Bewerbern: "Wir werden keine Technologie besitzen." Andere norwegische Tech-Inkubatoren der letzten Jahre waren im Bereich Talent und Tech mit Ressourcen, Geld und potenziellen Kunden erfolgreich.

Gunnar Birkeland, CEO von Unitech Subsea Systems. Ein Ort zum Wachstum
Neben dem 1.100 Quadratmeter großen Test- und Schulungszentrum, das von The Switch - plus Forschern, Ausrüstung und Infrastruktur - unterstützt wird, wird das Sustainable Energy-Katapult auch Produktionsmaterial und das Unitech-eigene Prototypentestzentrum bereitstellen. Um den Start-ups dabei zu helfen, die Lücke zwischen ihren Technologiepiloten und der Markteinführung zu schließen, wird das örtliche Energieunternehmen ein Netz anbieten, das an das Inseltestzentrum und die Schiffsturbine HyWind angeschlossen ist.

Unitech, die im Februar 2019 die erste HyWind-Testturbine in Besitz nahm, ist immer noch der Schlüssel für einen Großteil der erhofften Innovationen. Es wird nicht erwartet, dass die schwimmende Kabelfabrik für weitere zwei Jahre eröffnet wird - auch die ungefähre Zeitleiste für den ersten Spooling-Schiffsneubau und das kundenspezifische Windkabel. Unitech ist zuversichtlich, dass Innovationen stattfinden werden.

„Wir haben ein Jahr gebraucht, um wirklich zu verstehen, was für ein wichtiger Player wir sein können (und werden werden)“, sagt Birkeland und fügt hinzu, dass das Unternehmen erst zwei oder drei Jahre her ist, seit sich das Unternehmen mit der Optimierung von Unterwasserkabeln für Wind beschäftigt.

„Wir begannen in Untersee-Stromkabeln zu schauen… durch Zufall. Wir haben nicht wirklich geglaubt, dass sich viel entwickelt hat. Es hat sich jedoch gezeigt, dass unsere 30-jährige Erfahrung im Unterwassersystem in der Kabelbranche viel zu bieten hat. Es scheint, als würden heutige Konstruktionen mehr auf bestehenden Fertigungsanlagen basieren als auf dem optimalen Design für schwebenden Wind und Installationen. Es ist wie bei Elektroautos, es ist schwierig, die Fabrik für Benzinmotoren wieder aufzubauen “, sagt er und fügt hinzu, dass er Unitech als„ Tesla “von Offshore-Stromkabeln betrachtet.

Der Zeitpunkt für ein neues Tesla dieses Typs ist richtig. Während Unitech Kosten einspart und das Waagen-Testcenter Windkraftunternehmer anzieht, wächst die schwebende oder maritime Windkraft weiter. Seit Equinors Start eines HyWind-Piloten in Peterhead, Schottland, hat der Offshore-Wind stark angezogen, angeführt von schwebendem Wind. Nun sieht Equinor, dass der Wind im Meer bis 2030 von derzeit weniger als 500 MW auf 12.000 MW anwachsen wird. Es ist in Mode und neue schwimmende Turbinenkonstruktionen werden von Festwinden-Schwergewichten und Neulingen mit schwebenden Winden entwickelt.

Unitech und das Bomlo Test Center haben allen Grund, Erfolg zu erwarten. Sie haben die finanzielle Unterstützung von Oslo und die Aufmerksamkeit eines Marktes, der nach Effizienz sucht. Die Logik, aus einem Offshore-Schiffseigner und einem Kabellieferanten einen Sparlieferanten zu machen, scheint unwiderstehlich zu sein. Und obwohl das Schiffskonzept mit dem Spool-Your-Own-Schiff noch keinen Designer, Schiffseigner oder eine Werft hat, scheinen die Geschäftsmodelle solide zu sein, und die Spool-Barge existiert bereits.

„Offshore-Windkraft muss die Kosten um 30 bis 40 Prozent senken, um wettbewerbsfähig zu sein. Das Design, die Herstellung und die Installation von Kabeln von Unitech ermöglichen eine Kosteneinsparung von mindestens 30 Prozent gegenüber bestehenden Lösungen. “Birkeland fügt hinzu, dass Testcenter für dynamische Kabel schwer zu finden sind. Daher bauen Unitech und seine Partner ein Testzentrum für Unternehmer und Forscher von Wind, und alle Zulieferer von Seewind sind willkommen.