I motsetning til 99 % av verdens offshore vindturbiner, som er festet direkte til havbunnen på relativt grunt dyp, kan disse neste generasjons maskinene utplasseres på svært dype vann, i utkanten av havrommet, hvor de kan høste kraftigere og mer. regelmessig vind.
Langt fra kysten kunne de også unngå motstand fra nabosamfunnene, som ikke ønsker at grønn energi skal ødelegge utsikten.
Spørsmålet om hvordan man kan tilfredsstille hval, fiskeflåter og lasteskip er fortsatt aktuelt.
Omtrent 90 mil fra kysten, på et av de mest vindfulle stedene på jorden, tok helikoptrene en langsom sløyfe forbi Norges nyeste vindpark, Hywind Tampen, bygget av Equinor, energigiganten. statlig energi.
På avstand ser maskinene ut som hjul. Men på nært hold er de enorme: hver er nesten like høy som Eiffeltårnet, over og under vannlinjen, og veier 12.000 tonn, tilsvarende 60 Boeing 747.
De holdes på plass av noen av de tyngste kjettingene som noen gang er laget, festet til havbunnen av “sugankere” som synker ned i sanden – puster ut og puster inn luft – som om de dukker opp fra en science fiction-roman.
– Det er et mirakel at de flyter, sa Ole Arild Larsen, driftsdirektør i Hywind Tampen. Han spøkte. Han har brukt karrieren på å sørge for at de flyter.
Han sammenlignet selskapets “sparbøye”-design med en vannflaske med kork, halvt nedsenket i havet. I dette tilfellet er “flasken” et gigantisk hult betongrør, forseglet i begge ender og vektet med grus og vann for å senke tyngdepunktet og tjene som en motvekt for å holde plattformen oppreist.
Turbinene stiger, vipper og svaier i dønningene. De er slanke, slanke og litt skumle.
Da vi gikk forbi, virket det som om bladene, hver 265 fot lange, snurret sakte, målrettet, i den tynne luften. Men utseendet kan lure: Bladene beveger seg med en hastighet på 180 mph. Et enkelt tårn gir nok strøm til å drive et norsk hus i en dag. Bladene roterer 10 til 15 ganger per minutt; det er 1 440 minutter i løpet av en dag, 525 600 minutter i et år …
Denne flytende vindparken vil ikke levere elektrisitet på land, men 35 % av det årlige elektrisitetsbehovet – eller rundt 88 megawatt – til fem offshore oljeplattformer, som bruker store mengder energi til å skille olje, gass og vann fra brønner.
Så, ja, Hywind Tampen støtter en skitten industri – en som har vært lukrativ for Norge, og bidratt til å vokse et suverent formuesfond verdt 1,4 billioner dollar, til en kostnad for klimaet.
De 11 nye turbinene vil bare redusere landets samlede utslipp i år, med 0,4 %. Norge vil trenge flere tusen turbiner i Nordsjøen for å nå målet om netto null karbonutslipp innen midten av århundret.
Norske myndigheter sier imidlertid at flytende vindparker utgjør et vesentlig og revolusjonerende steg i energiomstillingen.
Helikoptrene landet på plattform C på olje- og gassfeltet Gullfaks. Noen kilometer unna går turbinblader gjennom tåken. Statsminister Jonas Gahr Store så på scenen og sa at han satte pris på symbolikken i denne sammenstillingen.
“De samme ingeniørene som bygde dette,” sa Store til Washington Post, og pekte på oljeriggen vi var på, “bygde dette.” Han pekte på vindparken. “Vi er stolte av det,” la han til.
Han spådde at verden ville fortsette å trenge olje og gass i tiårene som kommer. “Men oljeriggene kommer til å kollapse,” sa han, fordi vindindustrien vokser på ufattelige måter, takket være overføring av teknologi og kunnskap fra olje- og gassutvinning. på sjøen.
Store la til at da han snakket med president Biden, “er det dette vi snakker om … havvindenergi.”
Da verdens første havvindpark, Vindeby i Danmark, ble bygget i 1991, var det få som trodde det var praktisk – eller mulig – å drive havvindmøller. Forholdene var for tøffe.
Vindeby lå en mil utenfor kysten, på 12 fot vann. I dag er den “teknisk-økonomiske grensen” for vindturbiner festet til havbunnen rundt 160 fot.
Men energiselskaper har laget detaljerte kart for å vise hvor globale vinder er mest gunstige. Ifølge World Wind Energy Council, en industrigruppe, er 80 prosent av verdens havvindpotensial i farvann dypere enn 200 fot.
Vinden er i det dype vannet.
Teknologien for å fange denne vinden er fortsatt ung. Det er et halvt dusin forskjellige modeller i omløp for hvordan man best kan få vindturbiner til å flyte. Kostnadene er høye, økonomien usikker og statlig støtte lunken.
Før Hywind Tampen-turbinene ble installert i sommer, var det bare tre flytende vindparker på planeten som ga kommersiell energi – én i Portugal og to i Skottland. En håndfull prototyper har også blitt distribuert.
Men energiselskaper tror det dype offshoremiljøet kan utnyttes i det uendelige.
Mads Nipper, administrerende direktør for den danske vindturbinutvikleren Orsted, sier at det kan være mulig å utvikle flytende vindturbinprosjekter i farvann som er 1000 meter dype, eller rundt 3280 fot, eller mer enn en halv mil dypt.
Kjetil Hove, direktør for leting og produksjon i Equinor i Norge, ser for seg tusenvis av flytende turbiner bygget rundt om på kloden de neste årene.
I en nylig auksjon på flere milliarder dollar for å leie ut vann utenfor Skottland til vindturbinoperatører, ble mer enn halvparten av dem forventet å være flytende prosjekter. Flytende parker kan bli installert i Sør-Korea, Chile, Japan, Vietnam og på vestkysten av USA.
“Dette vil ikke være en lett oppgave,” advarte Hove.
Bygging og drift av flytende havvindprosjekter er komplekst og kostbart.
Kostnaden for Hywind Tampen ble opprinnelig estimert til 500 millioner dollar. Men kostnadene steg til 700 millioner dollar. Ifølge selskapet skyldes forsinkelsene og overskridelsene inflasjon og forsyningskjedevansker, spesielt for stål, vanskeligheter forverret av pandemien og nedfallet fra krigen i Ukraina. Den norske regjeringen støttet prosjektet kraftig.
Hver av maskinene ble bygget ved siden av, i en dypvannshavn. De ble deretter slept ut på havet og festet til gigantiske sugeankere. Det trengs 19 delte ankere for å holde de 11 vindturbinene, festet med kjettinger tunge nok til å sikre et krigsskip.
Sterk vind er ledsaget av vanskeligere forhold.
Bølger på 20 fot – høyden til en to-etasjers bygning – er ikke uvanlig her. Det samme gjelder vind som overstiger 40 mph. Disse vindturbinene kan ikke ly i en trygg havn. De kan heller ikke stikke av.
Sofistikert programvare hjelper med å “pilotere” maskinene. Den kan justere stigningen på bladene og måten de vender mot vinden, for å holde turbinene rette og balanserte – og bekjempe kreftene fra hav og storm, yaw, pitch, roll, oscillation, sjokkbølger og løft.
Når man kjører forbi vindparken – eller med en god kameralinse fra oljeriggen – kan man se de flytende turbinene ikke bare stige og falle i bølgene, men også vippe, lenende mot vinden. Vanskeligere å se med det blotte øye, maskinene kan også drive litt, som en forankret båt.
Du kan ikke lande et helikopter på toppen av en vindturbin. Det er ingen plass. Du kunne henge en arbeider, hvis du virkelig trengte det. Men du vil ikke gjøre det. I stedet kommer vedlikeholdsmannskaper med båt og klatrer i stiger.
Ifølge Larsen slår maskinene seg automatisk av i ekstrem vind. Men de må møte stormene alene.
Fisker- og skipsfartssamfunnene er på vakt mot den kommende epoken med havvind – utsiktene til tusenvis av maskiner på dypt vann.
Det samme gjelder miljøvernere, som støtter fornybar energi, men som ønsker forsikring om at turbiner installert på dypt vann ikke skader hval, fisk og fugler.
Kritikere av konvensjonelle vindparker klager ofte over støyen – den svake jetmotorlyden de produserer på tomgang – og utseendet deres.
Tilhengere av flytende havvind sier at turbinene neppe vil bli hørt, og for det meste usynlige, så langt fra kysten. Men de erkjenner at det må tas hensyn til skipsleder, fiskeplasser og fugletrekk.
På Gullfaks oljeplattform gjennomførte norske kronprins Haakon seremonien ved å koble sammen to elektriske kabler for å feire åpningen av vindparken. Plattformarbeidere viftet med norske flagg.
Da de ble intervjuet senere, sa menn og kvinner i oljesektoren at de var begeistret over ankomsten av denne nye teknologien og jobbene den vil skape. De sa at det var svimlende at Nordsjøen kunne skifte fra fossilt brensel til vindkraft i løpet av livet.