Beton til Bølgeenergi
Projekt undersøger, hvordan beton kan anvendes til konstruktion af store bølgeenergimaskiner i dette tilfælde Wave Dragon og KNSwing. Undersøgelsen vil omfatte løsninger baseret på almindelig armeret beton, for- og efterspændt beton, forskellige armerings materialer og beton mix samt samlingsdetaljer. Konventionel beton vil blive brugt til hovedparten af Bølgekraftmaskinen men muligheden for at bruge Utra High Performance Concrete (UHPC) i særlige områder vil også blive undersøgt. Den specielle beton UHPC, der bruges af Hi-con-CRC-har en meget høj tryk-og trækstyrke sammenlignet med konventionel beton og har en bedre holdbarhed og er derfor specielt velegnet til strukturelle dele, der er eksponeret i splash zonen eller andre områder udsat for høj varierende belastning. Omkostninger i forbindelse med identificerede beton typer og fabrikationsmetoder vil blive undersøgt og beskrevet sammenholdt med en vurdering af pålidelighed, overlevelsesevne og behov for vedligehold. Sammenholdt med den årligt producerede energi kan den langsigtede energipris, LCOE, beregnes og målet er at Bølgekraft skal være på niveau med flydende vind beregnet på grundlag af materiale og komponent enheder og enhedsomkostninger, forventet levetid og vedligeholdelsesomkostninger. Både Wave Dragon og KNSwing enheden er skalerbare, og dimension, vægt og installeret effekt stiger med størrelse og Bølgeenergi ressourcen i havet. Som en del af dette projekt vil den mindste skala som bølgemaskinerne i praksis vil kunne bygges i beton blive defineret.
Formålet med projektet er at undersøge beton som byggemateriale til flydende bølgeenergi omformere (WECs) og vurdere omkostningerne i forhold til at bruge andre materialer.
To af projektpartnerne er bølgekraftudviklerne Wave Dragon og Development v. Kim Nielsen. De deltager i projektet, fordi strukturerne i deres store passive bølgekraft systemer, "Wave Dragon" og "KNSwing" begge er velegnet til at blive bygget i beton. Wave Dragon er en overskyls-anlæg, hvor bølgene skyller op i et reservoir og ledes ud gennem vandturbiner og KNSwing er et multi-kammer OWC system hvor bølgerne blæser luft ind og ud gennem luft turbiner. De to undersøgte WECs er i fuldskala multi-MW offshoreanlæg som skal placeres på vanddybder større end 30 m.
Projektet koordineres af Energy Innovation Cluster– og yderligere partnere er Hi-Con en dansk producent af tyndtvægget CRC-type beton og Aalborg Universitet som bidrager med knowhow om designmodeller i forbindelse med flydende bølgeenergi strukturer i offshore-miljøet.
Resultaterne af dette projekt vil give erfaring og indsigt i brugen af beton til de 11 danske Bølgekraftsystemer under udvikling i "partnerskab for Wave Power" (www.wavepartnership.dk).
Formålet med projektet har været at undersøge anvendelsen af beton som byggemateriale til flydende bølgeenergimaskiner (WEC’s) med henblik på at reducere strukturomkostninger og opnå en designlevetid på +50 år uden større vedligeholdelse af strukturerne, hvorved energiomkostningerne kan reduceres betydeligt. Flere danske bølgeenergiudviklere arbejder på udvikling af WEC’s. På hjemmesiden www.wavepartnership.dk for "Partnerskab for Bølgekraft", der er en oversigt af 11 danske WEC’s under udvikling. Af disse er Wave Dragon og KNSwing store passive strukturer velegnet til at bygge i beton. Begge systemer absorberer bølgeenergi uden bevægelige dele uden for turbinerne, og er begge multi-MW offshore-maskiner beregnet for udlægning i kommerciel målestok på vanddybder over 30 meter.
Konklusionen fra analysen viser, at det med dagens teknologi for offshore beton er muligt at fremstille de to anlægstyper i beton til konkurrencedygtige priser sammenlignet med flydende vindmøller, såfremt produktionen sker i stor skala, dvs. i form af parker at størrelsen 100 til 1000 MW.
Key figures
Kategori
Dokumenter
Deltagere
Partner | Tilskud | Eget bidrag |
---|---|---|
Offshoreenergy.dk | 0.10 mio. | 0.07 mio. |
Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej) | 0.16 mio. | 0.02 mio. |
WAVE DRAGON ApS | 0.37 mio. | 0.25 mio. |
Development v/Kim Nielsen | 0.22 mio. | 0.15 mio. |
HI-CON A/S | 0.16 mio. | 0.16 mio. |
Kontakt
Kanalen 1,
6700 Esbjerg
Tlf.: 36 97 36 70