Pilotpark: Statoil jobber nå med å få på plass én eller to pilotparker som skal bestå av 4–6 Hywind-turbiner hver, innen 2016.
Foretrekker flytere: Flytende havvindmøller kan få en produksjon som vil ligge 45 prosent høyere enn vindkraft på land og 20 prosent høyere enn typisk bunnfast havvind, tror leder for flytende vindkraft i Statoil, Trine Ulla.
Dyr kraft: I dag ville kraften fra en Hywind-mølle ifølge Statoil kostet to til tre kroner per kWh for at driften skulle vært lønnsom. Selskapets mål er å få kostnaden ned i under én krone per kWh i 2020.
Alle foto: Øyvind Lie
Effektiv montering: Sammenstillingsarbeidet for flytende vindmøller kan gjøres i skjermede farvann, slik at offshore installasjonsarbeid reduseres betydelig sammenlignet med bunnfast vind, sier leder for flytende vindkraft i Statoil, Trine Ulla.

HYWIND HAVVIND

Hywind sliter med nettproblemer

Har kun produsert 3,4 GWh i år.

HYWIND

Statoils flytende demovindmølle 10 km utenfor Karmøy. Opprinnelig utviklet av Hydro, ble overført til Statoil ved overtagelsen av Hydros oljedivisjon i 2008.

  • Satt i drift: Høsten 2009
  • Effekt: 2,3 MW
  • Konstruksjon: Monosøyle, ballastert med stein og vann
  • Strukturvekt (uten ballast): 1250 tonn
  • Turbinvekt: 138 tonn
  • Deplasement: 5300 m3
  • Dypgang: 100 meter
  • Diameter hovedstruktur: 8,3 meter
  • Tårnet opp til turbinhuset: 65 meter
  • Forankring: Slakkforankret med tre ankerliner

 

Sola skinner og himmelen utenfor Karmøy er blå. Til tross for finværet er det likevel god fart på Statoils Hywind-testturbin. For her blåser det bra.

Så bra at turbinen på 2,3 MW i fjor produserte til sammen 10,1 GWh. Det ga den oppsiktsvekkende kapasitetsfaktoren på 50 prosent, som var langt høyere enn Statoil hadde trodd, og milevis foran vindkraften på land. Den var i Norge i fjor kun 31,3 prosent i gjennomsnitt.

– Det er ingen tvil om at Hywind ligger på et gunstig sted. 50 prosent er antakelig litt høyt, det blåste godt i fjor, men at vi i normalår kan ligge på mellom 40 og 45 prosent for denne typen installasjoner, tror vi er helt realistisk, sier Trine Ulla, som leder forretningsutvikling for flytende vindkraft i Statoil.

Les også: – Norge har et forsprang på flytende vind

Feil på regionalnettet

Fordi de flytende turbinene kan plasseres der vinden er best og uten hensyn til vanndyp og bunnforhold, mener hun de kan få en produksjon som er 45 prosent høyere enn vindkraft på land og 20 prosent bedre enn typisk bunnfast havvind.

Det vil imidlertid ikke Hywind-demoen oppnå i år. Så langt i 2012 har turbinen kun produsert 3,4 GWh, noe som gir en kapasitetsfaktor på 28 prosent.

I vinter sto nemlig Hywind uten å produsere i to lange perioder, først i to uker, og så i en hel måned.

– Dette skjedde midt på vinteren, hvor vi kunne hatt veldig god produksjon, sier Ulla.

I begge tilfellene skyldtes problemene jordfeil i Haugaland Krafts regionalnett på land.

–  Selv om disse jordfeilene ble rettet opp ganske raskt, fikk det ganske store følger fordi vi ikke kunne komme oss ut til Hywind for å vurdere årsaken til at den stanset, og senere heller ikke for å reparere skadene som fulgte av dette, sier Ulla.

Les også: Så mye dyrere blir strømmen av utenlandskabler

Tok lærdom

Dette har Statoil tatt lærdom av.

– Vi har nå for eksempel større mulighet til å monitorere årsakssammenhenger fra land, og også å starte mølla fra land igjen om et tilsvarende problem skulle oppstå. Men det vi selvsagt er fornøyde med er at dette ikke skyldtes feil på Hywind i seg selv, sier Ulla.

Uten feilene ville kapasitetsfaktoren ifølge Statoil så langt i år ligget på 37 prosent. Da er sommerproduksjonen tatt med, noe som slår negativt inn, siden sommeren er en lavproduksjonsperiode.

– Men vi har brukt stopperioden godt, og gjort mye forebyggende vedlikehold. Så de siste 6 månedene har vi ikke hatt en eneste feil. Nå er vi spente på hva høsten og vinteren vil bringe, sier Ulla.

Les også: Verdens største vindpark snart ferdig

Stabil mølle

For designerne av turbinen har det vært veldig viktig å unngå store bevegelser i strukturen som kunne skapt resonans og gitt utmatting.

Stabilitet er også veldig viktig for å sikre stabil produksjon.

For å holde møllen så stabil som mulig, har Statoil utviklet sitt eget kontrollsystem, som utnytter vindmøllens pitch-regulering:

Ved vind på tre–fire meter per sekund vil bladene forsøke å fange vinden fra et så stort areal som mulig. Når vindstyrken nærmer seg ti–elleve meter per sekund, vil bladene vris mer og mer – det er dette som kalles pitching – for å unngå at vinden tar for godt tak. Ved 25 meter per sekund, stanser turbinen.

Les også: Vil utkonkurrere tradisjonelle vindturbiner

– Effektiv kontroll

Slik opererer også andre vindturbiner. Men Statoil bruker den samme pitchmotoren til også å kontrollere strukturens bevegelser.

– Uten denne kontrolleren vil hele strukturens pendelbevegelser (stamp) bare øke og øke, og vindmøllen kommer til slutt helt ut av kontroll. Med vårt system kontrollerer vi det veldig effektivt, sier Ulla.

Systemet måler bevegelser både oppe i maskinhuset og nede i strukturen. Dermed får vindmøllen mye informasjon om egen posisjon, slik at den veldig raskt kan reagere ved å vri på bladene når det er nødvendig.

Vindmøllen beveger seg derfor veldig lite, selv ved høy vind, og pendelbevegelsen gir utslag på kun en halv grad til en grad pluss eller minus i forhold utgangsposisjonen.

– Dette er noe av nøkkelen til at vi har hatt veldig stabil produksjon, sier Ulla.

Les også: Havvindforskning mister pengestøtte

Pilotpark i USA

Statoil jobber nå med å få på plass én eller to pilotparker som skal bestå av 4–6 turbiner hver, innen 2016.

Selskapet er i god dialog med den amerikanske delstaten Maine, nordøst i landet, om å bygge en pilotpark i Mainegulfen. I tillegg har skotske myndigheter vist stor interesse for å få en pilotpark.

– Akkurat nå er det Maine-prosjektet som er mest modent. USA har lansert en støttepakke på 180 millioner dollar til utvikling av offshore vindparker, som vi vil søke på. I tillegg er vi i dialog med Maine om en kraftsalgsavtale, sier Ulla.

Statoil samarbeider dessuten med University of Maine, som har jobbet mye med utvikling havvindsteknologi i USA.

Når det gjelder Skottland, venter Statoil på en avklaring om støttenivået.

– Vi har vært i dialog med myndighetene om å få samme forhøyete støttenivå for et flytende pilotprosjekt som for bølge- og tidevannskraft, sier Ulla.

Les også: – Skatteregler kan gi dyrere strøm

Mye støtte

Skotske myndigheter har foreslått at disse skal få fem grønne sertifikater (ROCs) per produserte MWh. Det er fem ganger så mye som vindkraft på land og vannkraft har fått.

– Vi mener ikke at vi trenger et forhøyet støttenivå for å realisere store kommersielle prosjekter. Men det er nødvendig for å finansiere mellomstadiet som man må gjennom for å ende opp med store kommersielle parker. Når vi kommer dit, og forsyningskjeden har utviklet seg og markedet er blitt mer modent, kan vi leve med samme støttenivå som øvrige havvindprosjekter i Storbritannia, som i dag får to ROCs, sier Ulla.

– Blir begge prosjektene bygget?

– Det har vi ikke besluttet ennå. Vi sier ett til to prosjekter, og holder mulighetene åpne.

– Er det aktuelt å bygge en demopark i Norge?

–  Nå har det jo kommet en ny klimamelding og grønne sertifikater som gjør at det kanskje kan være muligheter for flytende vind også i Norge i fremtiden. Men nå har vi modnet dette prosjektet så langt at akkurat dette tror jeg vi kommer til å realisere utenfor Norge, sier Ulla.

Les også: – Borten Moe gjør det umulig å nå fornybarmålet

Nytt design

I demoparkene skal det bygges redesignede demonstrasjonsturbiner. I tillegg til at selve turbinen skal være på 3–4 MW og vil få større rotordiameter, skal også substrukturen endres.

De skal kun stikke 80 meter ned i vannet, istedenfor 100. Den skal ha samme diameter, men vil være lettere.

Demoprosjektet har vist hvor mye stål Statoil kan spare på de neste Hywind-møllene.

– Nå vet vi mer om utmatting i en driftssituasjon, og kan bruke dette til å optimalisere, forklarer Ulla.

I demoparken skal det også testes ut hvordan turbinene oppfører seg når de står sammen i en park og lager vindskygge for hverandre. Da vil produksjonen bli noe lavere enn om man kun har en enkeltstående turbin.

Les også: Jærens vindturbiner går så det suser

10 MW

Noe av det viktigste med en pilotpark er imidlertid å få øvelse i å bygge parker med flytende møller.

– Med flere turbiner vil vi kunne optimalisere logistikken for sammenstilling og installasjon. Det er veldig god læring og vil også redusere risikoen i prosjektet når du kanskje skal bygge hundre enheter i neste fase, sier Ulla.

–  Hvor store turbiner vil dere bruke på Hywind etter hvert?

– 3-4 MW er det vi ser på for pilotprosjektet. Men vi har også gjort design på 5-7 MW, som vi mener vil være den riktige turbinstørrelsen for de første kommersielle parkene.

–  Er 10 MW mulig?

– Dette er turbinleverandørene eksperter på, men slik vi oppfatter markedet så har vi indikasjoner på at det vil være mulig, sier Ulla.

Les også: Moe vraker Moifjellet

Dyr strøm

Hun anslår at strøm fra Hywind-teknologien i dag koster to til tre kroner per kWh å produsere.

– Målet er at det skal ned i under én krone i 2020, det samme som vi har som målsetting for bunnfast havvindkraft, sier Ulla.

Det finnes enkelte markeder som har kraftpriser på det nivået i dag. Nordøstkysten av USA er tett befolket og prisvariasjonene er store. Japan, som leter etter nye energikilder for å fase ut kjernekraft, er også et interessant marked for Hywind. Farvannet utenfor øya er nemlig brådypt, slik flytende vindkraft har et mye større potensial enn bunnfast.

Noe Ulla synes er spesielt interessant med flytende vindkraft, er at man kan flytte mye av sammenstillingsarbeidet til skjermede farvann, og dermed redusere offshore installasjonsarbeid betydelig sammenlignet med bunnfast vind.

–  Her er det betydelige kostnader å spare, dessuten vil risiko for forsinkelser grunnet værvente være betydelig redusert, sier Ulla.

Les også: Kjernekraftstopp kan gi prisboom

Statoil som kraftprodusent

– Er inntekter fra strømsalg noe dere ser på som attraktivt, eller er Statoils hovedmål å utvikle teknologi for å selge til andre?

– Det er primært for å være kraftprodusent at vi holder på med dette. Vi håper å kunne bruke denne teknologien til å utvikle store parker som vi kan være operatør for. Men når vi har utviklet teknologien, ser vi på mulighetene for å kommersialisere den og legge den inn i et eget selskap, slik at hele industrien kan dra nytte av den, sier Ulla.

– Hvor mye penger kan Statoil tjene på dette, hvor viktig er dette sammenlignet med selskapets tradisjonelle virksomhet?

– Sammenlignet med de beste olje- og gass er havvindkraftsatsingen i større grad en marginbusiness. Det er mindre risiko og lavere inntjeningspotensial, og kan kanskje bedre sammenlignes med det vi driver med av nedstrømsvirksomhet som raffinering. Men det blir jo lønnsomt, Sheringham Shoal er lønnsomt for oss, det tilfredsstiller våre avkastningskrav, sier Ulla.

Les også:

Vil lagre dine strømdata i ti år

Vil fjernstyre strømmen din

Du kjøper 'skitten' strøm