Stiesdal Offshore Technologies

Dansk vindkraftpioner utfordrer Equinor: Vil revolusjonere flytende havvind

Henrik Stiesdal vil bygge flytende havvind etter Ikea-modellen. – Alle delene må bygges i fabrikk, sier han.

Henrik Stiesdal var den første til å designe havvind i verden. Nå utfordrer han Equinor på flytende installasjoner.
Henrik Stiesdal var den første til å designe havvind i verden. Nå utfordrer han Equinor på flytende installasjoner. ( Foto: Erik Martiniussen)

Henrik Stiesdal vil bygge flytende havvind etter Ikea-modellen. – Alle delene må bygges i fabrikk, sier han.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 235,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Han vil bygge lettere, mer funksjonelt og prefabrikkere alle deler til flytende havvind. Slik skal den danske entreprenøren, gründeren og vindkraftpioneren Henrik Stiesdal revolusjonere flytende havvind.

Slår konseptet an, kan han mer enn halvere prisen for flytende havvind og sette selv Equinors Hywind-konsept i skyggen.

– Alt som kan bygges i en fabrikk bør bygges i en fabrikk, sier Stiesdal til Teknisk Ukeblad.

Les også

Har endret bransjen før

Stiesdal er en legende i havvind-bransjen. Allerede i 1978 utviklet han det som i dag er standarddesign for alle verdens vindturbiner, rotor med tre blader – siden kalt «det danske konseptet».

Senere var han med på å designe verdens første offshore vindpark, før han ble teknologisjef i Siemens Wind Power, der han utviklet den første girløse vindturbinen. Nylig ble han kåret til en av verdens kllimaforsvarere av BBC.

Nå er det flytende havvind Henrik Stiesdal vil endre.

– Vi vil utnytte stordriftsfordelene som ligger i å produsere havvind i industriell skala, sier Stiesdal til TU. Han har etablert selskapet Stiesdal Offshore Technologies.

Havvind-bransjens Ikea

Midt på Jyllands fastland, nesten 100 kilometer fra nærmeste store kaianlegg, ligger fabrikkene til Welcon A/S. Bedriften har levert halvparten av alle ståltårn som i dag er i bruk i offshore vindkraft. Her vil Stiesdal nå fabrikkere deler til sine nye flytende havvindmøller.

Nøkkelen til suksess har vært nettopp industrialisering og prefabrikkering. Welcon er havvind-bransjens Ikea. Nå vil Stiesdal bruke deres kompetanse til å bygge flytende havvind. Nylig fikk bedriften kontrakt om å bygge det første fundamentet til Stiesdals flytende TetraSpar-vindmølle:

– Vi er veldig stolte av å være involvert i dette spennende prosjektet, som kan snu opp ned på offshore vindkraft, skrev Welcon i en pressemelding da avtalen ble kjent.

Welcon har en årlig omsetning på over 800 millioner kroner

Tetra-konseptet fins i to varianter: Understellet som er halvt nedsenkbart i en flytende modul, kan også brukes på bunnfaste installasjoner. Hele konstruksjonen veier under 2000 tonn og kan slepes med slepebåt. Ill: Stiesdal A/S
Les også

Vil bygge alt i fabrikk

Så langt har Equinor vært markedsledende på flytende havvind med sitt Hywind-konsept. Dette baserer seg på et tårn og en turbin montert på et vertikalt flytende understell, en sparbøye, inspirert av konstruksjoner fra petroleumsindustrien.

Equinor har så langt installert fem slike møller i Skottland, men har til gode å bygge et fullskala kommersielt anlegg. Det vakte derfor enorm oppsikt da Norge og Equinor i høst besluttet å bygge ut Hywind Tampen, verdens første storskala, flytende havvindpark.

Konkurrenten: Norsk-designede Hywind er en flytende vindmølle med et tungt, vertikal tunderstell i betong som stikker 90 meter ned i sjøen. Totaltvekt på hele installasjonen er 22 000 tonn. (Illustrasjon: Equinor). Illustrasjon: Equinor

Men flere land følger nå etter. Både Japan, USA og Frankrike jobber med flytende havvind. Innen 2030 vil det være utplassert hele 12 gigawatt (GW) flytende havvind i verden, anslår BVG Associates.

Nå vil Henrik Stiesdal ta opp kampen om markedet.

– Folk som jobber med flytende havvind, låser seg ofte tidlig til et konsept. Vi ser litt annerledes på det. Framfor å først velge et design og så konstruere det, har vi valgt å ta utgangspunkt i produksjonskostnaden, forklarer han.

– Vi vil industrialisere alle byggetrinn og bygge alle delene i en fabrikk, der det er mulig. Det er taktikken, sier han.

Ny type senkekjøl

Noe av det som driver opp kostnadene for flytende havvind er store og tunge verftsproduserte komponenter. For Hywind Tampen skal eksempelvis understellet bygges i betong av Kværner på Stord. Hvert understell vil veie over 10.000 tonn og stikke 90 meter ned i sjøen. Deretter skal understellet taues til et kaianlegg og settes sammen med tårn og turbin.

– Sammenstillingen er definitivt akilleshælen til Hywind, sa professor og sjef for Bergen Offshore Wind Center, Finn Gunnar Nilsen, til TU i høst.

Stiesdals konsept er helt annerledes. Designet omtales som TetraSpar og kan brukes både på bunnfaste og flytende møller.

Understellet består av modulbaserte stålkonstruksjoner, fabrikkert av Welcon. Alle komponentene, tårn og understell, settes sammen ved kai, før turbinene heises på plass og vindturbinene slepes til havs. Med en anslått vekt på under 2.000 tonn trenger man ikke leie inn dyre supplyskip, men kan bruke ordinære slepebåter.

Skal turbinen ut på større dyp hektes det på en senkekjøl, også den fabrikkprodusert, som kan senkes og løftes avhengig av størrelsen på turbin og tårn over vann. Installasjonen blir forankret som en slakkforankret, delvis nedsenkbar innretning, også kalt spar.

Med dette konseptet mener Stiesdal at han kan presse prisen for flytende havvind ned mot hva vindkraft på land koster i dag.

Les også

Spår turbiner på 20 MW

– Jeg begynte å jobbe med vindenergi allerede i 1976. Jeg var veldig interessert og bygde en liten turbin på vår bondegård på Jylland, forteller Stiesdal til TU.

TetraSpar under bassengtesting ved Danmarks Tekniske Universitet (DTU) Foto: DTU

Før han fikk jobb i Siemens, jobbet han i danske Vestas og siden for turbinprodusenten Bonus Energy. Bonus produserte turbiner i størrelsen 2,2 til 3,6 megawatt (MW), fremdeles de mest brukte turbinene offshore. I dag leveres det vindturbiner på hele 10 MW, men Stiesdal tror de vil bli enda større.

– Vi trodde aldri at turbinene skulle bli så store som i dag, da jeg jobbet i Bonus. Nå tror jeg turbinene vil fortsette å vokse til det dobbelte av hva vi ser i dag, men så vil de nok flate ut, sier han.

Så store turbiner vil anslagsvis kunne levere opp mot 130 GWh med elektrisitet. 1.000 slike turbiner vil kunne produsere nesten like mye energi som den samlede norske kraftproduksjonen.

Må ut på dypt vann

Havvindmarkedet er i enorm vekst: Fram mot 2050 skal EU kutte ut all fossil energiproduksjon og havvind anses som en nøkkelfaktor. Så langt har EU bygd ut litt over 20 GW havvind. Men EU-kommisjonen mener det er behov for opp mot 450 GW fram mot 2050.

Også Det internasjonale energibyrået (IEA) forventer enorm vekst.

– Vi forventer at havvind vil bli en billion dollar-industri innen 2040, uttalte Brent Wanner, leder for IEAs analyseavdeling for kraftsektoren, under WindEuropes konferanse i november.

Ifølge byråets havvindrapport fra oktober, vil bransjen vokse med 13 prosent årlig, slik at det vil bli installert mer enn 20 GW i året, innen 2030. I løpet av 2030-årene forventer IEA at det bygges 40 GW i året. IEA mener havvind kan levere 420.000 TWh energi i året globalt: Det er 18 ganger så mye elektrisitet som verden forbruker i dag.

Men skal potensialet virkelig tappes, må havvind-industrien bokstavelig talt ut på dypt vann. I dag monteres bunnfaste turbiner på mellom 20 og 60 meters dyp. Det går fint utenfor kysten av Vest-Europa og på USAs østkyst der det er grunne farvann. Men utenfor mange andre befolkningstette områder, som Japan, India, Sør-Amerika, USAs vestkyst og Afrika, er havdybdene for store for bunnfaste installasjoner.

Slik ser den ut. TetraSpar kan slepes ut med vanlig slepebåt. Slakkforankret med senkekjøl under. Ill: Stiesdal A/S
Les også

– Flytende er framtiden

Utenfor California har man regnet potensialet for flytende havvind til 573 GW mot bare 10 GW for bunnfast havvind. I Japan regner man med at potensialet for flytende havvind er dobbelt så stort som for bunnfast.

Teknisk potensial for havvind (mørkeblått) og dagens elektrisitetsforbruk (lyseblått) i ulike regioner. Beregninger fra IEA. Foto: Ill. IEA

– Flytende havvind kan bli enormt stort, sier Henrik Stiesdal.

Han roser samarbeidet med Welcon A/S.

– Fabrikken deres er ikke fullautomatisert, men automatisert på de viktigste områdene. Går du inn i denne fabrikken vil du legge merke til at den er veldig ren og ryddig, sier han.

Stiesdal sier det er enormt med vindkraft som må til, om vi skal nå klimamålene. For det er ikke bare elektrisitetsproduksjonen som må avkarboniseres. Også sjøtransport og vegtrafikk må over på elektrisitet. Og også her vil havvind spille en rolle gjennom produksjon av hydrogen, tror Stiesdal.

– Se på Danmark: om vi skal elektrifisere alle bulkskip fra Mærsk Line, vil det kreve 40 GW. Det kreves enormt med vindkraft for å få det til. Det eneste som kan levere på et sånt nivå er offshore vindkraft, konstaterer han.

TetraSpar skal testes i Norge

For tiden er den første fullskala versjonen av TetraSpar under bygging i Grenaa Havn i Danmark. Til sommeren skal den utstyres med en 8 MW turbin og taues til Karmøy, der den skal prøves ut ved det norske testsenteret for havvind (Metcentre Karmøy). Her skal den fortøyes med tre ankerliner og kobles til strømnettet.

Med på laget er store aktører som Shell, Siemens Gamesa og det tyske energiselskapet Innogy SE.

Fra før har en modell av flyteren blitt testet ut i basseng på Danmarks Tekniske Universitet. Se video fra det danske magasinet Ingeniøren under:

Les også

Kommentarer (2)

Kommentarer (2)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå