Fremtidens flydende vindmøller skal testes fysisk og digitalt

92 procent af Europas havvindmøller er produceret med rødder i den danske vindindustri. Det næste skridt er flydende vindmølleparker, hvor det forventes at nye projekter frem mod 2030 kommer til at udgøre godt halvdelen af den nuværende kapacitet for bundfaste møller.

De flydende fundamenter skal kunne modstå ekstrembølger og storme, og prisen på dem skal bringes ned. Det stiller nye krav til beregningsmodeller for både møller og fundamenter. Netop her bidrager det nye FloatLab-projekt med at afdække den nye fysik, nedbringe usikkerhederne og validere ingeniørmodellerne, der bruges til mølle og flyder-design.

- FloatLab kommer til at ændre den måde, vi hidtil har kombineret modeller og måledata, fortæller Henrik Bredmose, professor på DTU og leder af projektet og fortsætter:

-Vi etablerer en direkte kobling mellem måle-setuppet og beregningsmodellerne, så vi i sidste ende kan gøre designprocessen hurtigere og mere præcis.

Laboratoriet placeres hos DHI A/S i Hørsholm, hvor der bygges en ny vindgenerator og en ny skalavindmølle, der kan monteres på skalamodeller af nye flydere. Projektpartnerne er DTU, DHI, Siemens-Gamesa Renewable Energy, Stiesdal Offshore, Stromning og Ørsted, som alle trækker på solid erfaring med flydende møller og offshore vind. Blandt de fænomener, der skal testes under projektet, er 3D-bølger, laster fra brydende bølger, turbulens og svigt af fortøjningsliner.

- Flydende havvindmøller er stadig en relativt ny teknologi, og produktionen og processerne er stadig ikke optimerede. Med FloatLab styrker vi branchens viden og kan i sidste ende reducere risici og omkostninger for havvindentreprenørerne, så vi får sat yderligere fart på den grønne omstilling, siger Pietro Danilo Tomaselli, Senior Hydraulic Engineer og leder af FloatLab aktiviteterne på DHI.

Stiesdal Offshore, som har udviklet det modulære Tetra koncept til flydende offshore fundamenter er også partner i projektet.

-Vi ser frem til at dele vores viden om Tetra fundament-teknologien, og også vores erfaringer med industrialisering af flydende havvind, hvilket er en nøgle-udfordring for industrien. Vi glæder os til at være med i projektet, siger Michael Borg, chefingeniør, Stiesdal Offshore.

Projektet, som Innovationsfonden investerer 15,3 millioner kroner i, løber frem til 2027 med gradvis opgradering af måle-opsætning, modeller og sammenkobling. Resultaterne vil blive fremlagt på åbne workshops, konferencer, i en Ph.d. sommerskole og vil blive bragt i spil i beregningsmodellerne.

Kontakt

Henrik Bredmose, professor, DTU Vind
Tlf. 4525 4315 Mail: hbre@dtu.dk

Line Skouboe, kommunikationsrådgiver, Innovationsfonden
Tlf. 61 90 50 39, Mail: line.skouboe@innofond.dk

Fakta

• Innovationsfondens investering: 15,4 mio. kr.
• Samlet budget: 22,3 mio. kr.
• Varighed: 4 år
• Officiel titel: FloatLab

 

Om partnerne

DTU Wind er verdens største offentlige vindforskningsinstitut og er anerkendt som pionér i den internationale vindenergiforskning. DTU Wind har solid erfaring med flydende vindmøller, herunder koblingen mellem mølle, hydrodynamik, aerodynamik og kontrol. DTU Wind leder FloatLab og skal blandt andet bidrage med vindgenerator, skalamølle, digital twin og beregningsmodeller.

DHI A/S udvikler, anvender og formidler forskning, teknologi og digitalisering inden for vand og vandmiljø. DHI er aktiv i 115 lande og har 60 års erfaring med modelforsøg med tests af flydende strukturer. I de senere år har fokus her ligget på fysiske modelforsøg og numeriske værktøjer for flydende vind. DHI lægger vægt på at være i front på dette område som en del af den grønne omstilling. DHI bidrager med moderne testfaciliteter, numeriske værktøjer og viden. DHI A/S er godkendt som teknologisk serviceinstitut (GTS) af Forsknings- og Uddannelsesministeriet og er en del af GTS-netværket.

Siemens-Gamesa Renewable Energy A/S er global markedsleder indenfor offshore møller med mere end 30 års erfaring. SGRE har været pionér I flydende Vindenergi fra 2009 (HyWind Demo) og leverede møllerne til verdens første vindfarm i 1991. SGREs deltagelse i FloatLab vil bidrage til den fortsatte udvikling af in-house modeller for laster og respons for flydende vindmøller.

Stiesdal Offshores hovedmission er at reducere den lange og omkostningstunge udviklingstid for flydende offshore vindteknologi. Mange nationer har endnu ikke offshore vindkraft eller råder ikke over havområder med tilstrækkelig lav dybde til at få det. Her er flydende vindenergi den eneste mulighed for at få adgang til store mængder vedvarende energi. Vidensskabelsen i FloatLab vil nedbringe udviklingstiden for flydende vind til gavn for hele branchen.

STROMNING udvikler open source computational fluid dynamics (CFD) software, der bruges som ingeniørredskab over hele verden - især til designoptimering og virtuel test af produkter og strukturer, der vekselvirker med vand og andre væsker. STROMNING har verdensførende ekspertise indenfor bølgesimuleringer, to-fase strømninger og fluid-struktur interaktion og har som mission at udnytte denne viden til at accelerere udviklingen af grønne teknologier. At bidrage til realiseringen af flydende vind igennem FloatLab projektet er således 100% i tråd med STROMNING’s formål.

Ørsted udvikler, opfører og driver hav- og landvindmølleparker, bioenergi-, solcelle- og energilagringsanlæg samt anlæg til produktion af vedvarende brint og grønne brændstoffer. Ørsted byggede verdens første havvindmøllepark i Danmark i 1991, og blev i 2022 færdig med verdens største havvindmøllepark, Hornsea 2, i England. Ørsted rangerer på CDP's A-liste for sin globalt førende indsats mod klimaforandringer og var det første energiselskab i verden, der fik sit videnskabeligt baserede mål om netto-nuludledning godkendt af Science Based Targets initiative (SBTi).