Norwegian Tech Awards 2019

Strømsystem på havbunnen gjør det enklere å knytte nye funn til gamle felt

– Det er som å putte en mobiltelefon i en tank med olje, sette på et formidabelt trykk og forvente at den skal virke.

Det siste året har Siemens og partnerne gjennomført omfattende testing i Trondheim Havn, for å kunne beregne levetiden til komponentene.
Det siste året har Siemens og partnerne gjennomført omfattende testing i Trondheim Havn, for å kunne beregne levetiden til komponentene. (Foto: Siemens)

– Det er som å putte en mobiltelefon i en tank med olje, sette på et formidabelt trykk og forvente at den skal virke.

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 »

Norwegian Tech Awards 2019

KANDIDAT NR 3, TU Energi
Hva: Subsea Power Grid
Hvem: Siemens Subsea 

UAVHENGIG VURDERING:

Forskningssjef Dag Eirik Nordgård ved Sintef Energi jobber blant annet med løsninger for elektrifisering av undervannsinstallasjoner. Sintef har ikke vært direkte involvert i Siemens Subsea Power Grid, men har gjort forskning og utvikling på undervanns kraftforsyning i mer enn to tiår, sammen med industriaktører.

– Teknologier for undervanns kraftforsyning er viktige for kostnadseffektive og mer miljøvennlige løsninger for olje- og gassindustrien. Det vil også ha stor relevans for utvikling av flytende havvind i framtiden, sier Nordgård.

Han sier at det er store kostnader forbundet med å reparere utstyr som plasseres offshore, og det kreves derfor en høy driftssikkerhet for kraftforsyningskomponenter på havbunnen.

– Mer omfattende elektrifisering av olje- og gassinstallasjoner vil være en del av løsningen for å redusere utslipp fra petroleumssektoren, og til dette kreves undervannsteknologi for overføring og omforming av elektrisitet, sier Nordgård.

– Trykket nede på 3000 meters dyp tilsvarer at vi stablet tusen biler på ett tonn hver oppå hverandre, altså tusen Toyota Corolla stablet på én kvadratmeter. Det sier noe om hvilken utfordring det har vært å finne de rette komponentene som tåler den belastningen, og så bygge opp et helt system med disse, sier Atle Strømme, viseadministrerende divisjonsdirektør i Siemens Subsea.

Selskapet har nylig avsluttet en stor fullskalatest som pågikk over flere måneder i Trondheim Havn. Neste steg er å installere en pilot ute på et oljefelt. Det er ikke endelig bestemt hvilket felt det blir, men det blir trolig ikke på norsk sokkel.

Les også

Knytter satellitter til gamle felt

– Utstyr er vanligvis bygget for å fungere i lufttrykket på bakkenivå, med luftkjøling. Men når vi setter det på havbunnen må det fungere i et trykk på 300-350 bar, og det skal virke i den syntetiske oljen vi bruker. Det er som å putte en mobiltelefon i en tank med olje, sette på et formidabelt trykk og forvente at den skal virke, sier Strømme.

Atle Strømme, viseadministrerende divisjonsdirektør i Siemens Subsea. Bilde: Ole K. Helgesen

Likevel, over nyttår skal de siste testene være ferdige og Siemens er allerede i dialog med kunder om mulige prosjekter. Utviklingen har skjedd i samarbeid med oljegigantene Chevron, Equinor, ExxonMobil og Eni Norge.

– Subsea tieback er fremtidens melodi. Kundene ser ofte på det som basisscenario for nye utbygginger, sier Strømme.

Mange av feltene på norsk sokkel begynner å bli gamle og har passert toppnivået i produksjonen. Derfor ønsker operatørene å knytte til nye funn i nærheten, såkalt satellitter, bare ved bruk av utstyr på havbunnen.

– De nye feltene ligger kanskje 20-80 kilometer fra eksisterende installasjoner. Da kreves det for eksempel røroppvarming eller pumping, som igjen krever kraft, sier Strømme.

Sparer plass på plattformen

I tiden fremover vil kompressorer, pumper, prosessanlegg og komplette produksjonsanlegg bli plassert på havbunnen. Alt dette utstyret vil trenge strøm, men i dag finnes det ikke gode løsninger for å distribuere strøm til prosessanlegg på dypt vann, med flere samtidige strømforbrukere.

– Med dette systemet kan vi drive flerfasepumper og kompressorer lenger vekk fra plattformen enn man tidligere har kunnet, bare ved å koble en strømkabel på topside-installasjonen. Da slipper man store ombygginger og man sparer plass på plattformen. Å bygge om en plattform er veldig kostbart og påvirker ofte eksisterende produksjon, sier Strømme.

Ofte er det begrenset plass på plattformdekket, og boreskip kan ha vektrestriksjoner.

– Og ofte vil man heller bruke plassen man har til ekstra produksjonskapasitet enn til masse stål. Med dette systemet kan du i stedet flytte strømdistribusjon og prosessutstyr ned på havbunnen, sier Strømme.

Systemet som Siemens har utviklet kan distribuere strøm med høy spenning over lange avstander. Den blir transformert til lavere spenning i systemet, for så å sendes videre til ulike forbrukere på havbunnen.

Med et fungerende kraftnett på havbunnen kan mer utstyr plasseres under vann og spare plass oppe på plattformdekket. Foto: Siemens

Kan bli nyttig for havvind og oppdrett til havs

På sikt kan man også se for seg at det undersjøiske kraftnettet kan brukes til andre bransjer, som offshore vindkraft og fiskeoppdrett.

– Absolutt. Jeg tror at oljeindustrien generelt vil ha veldig mye å tilby disse bransjene. Da kan de byggeklossene vi har laget nå, settes sammen på ny måte. I sted for å sende strøm fra produksjon til forbruker, kan man samle strømmen og sende den dit den skal brukes, sier Strømme.

I kraftnettet bruker de trykkompensert teknologi, hvor alle komponentene har samme trykk som sjøvannet rundt. Og det finnes faktisk noen fordeler ved å sette utstyr på havbunnen. 

– System på land må ha store kjølesystemer for å få bort varmen som skapes. Vi bruker kulden fra havet til å kjøle ned utstyret. Oljen settes i sirkulasjon av varmen i utstyret og kjøles ned ved de tynne ytterveggene som skiller utstyret og vannet. Slik holdes temperaturen nede uten vifter som kan gå i stykker, forklarer Strømme.

I mai ble Siemens Subsea Power Grid tildelt Spotlight on New Technology-prisen under oljemessa OTC i Houston.

– Det var svært gledelig, for der er det tunge bransjefolk i juryen og det viser oss at bransjen ser på dette som en banebrytende oppfinnelse, sier Strømme. 

Les også

Kommentarer (1)

Kommentarer (1)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå