Niskokosztowa morska energia wiatrowa
Morska energia wiatrowa jest ważnym komponentem sektora energetycznego, który może pomóc w realizacji zobowiązań Europy w zakresie zmian klimatu, bezpieczeństwa energetycznego i gospodarki niskoemisyjnej. Ciągła redukcja kosztów jest bardzo potrzebna, aby zmaksymalizować potencjał przybrzeżnych zasobów wiatrowych i spożytkować społeczno-ekonomiczne korzyści tego w pełni uprzemysłowionego i nowo powstającego sektora. Logistyczna integracja i optymalizacja procedur łańcucha dostaw, instalacji, eksploatacji i konserwacji mogą pomóc w ograniczeniu kosztów. Głównym celem finansowanego ze środków UE projektu LEANWIND było opracowanie technologii i strategii, które pomogą rozwiązać bieżące i przyszłe problemy branży oraz stworzyć zintegrowane narzędzia do analizy pełnych kosztów cyklu życia i logistyki. Konsorcjum, którym kieruje Uniwersytet w Cork, działa w 11 różnych krajach i zrzesza specjalistów z wielu sektorów. Zaliczają się do nich przemysł naftowo-gazowy, morski i transportowy, a także branża morskich farm wiatrowych, z przedstawicielami w całym łańcuchu dostaw, w tym deweloperami, przedsiębiorstwami użyteczności publicznej, dostawcami turbin, właścicielami statków, stoczniami, towarzystwami klasyfikacyjnymi i naukowcami. Potrzeba oszczędności Celem projektu LEANWIND było zastosowanie metodologii „lean”, które od dziesięcioleci przynoszą korzyści innym branżom. „Koncepcja »lean thinking« (myślenie o oszczędnościach) odnosi się do dynamicznego, opartego na wiedzy procesu skoncentrowanego na użytkowniku końcowym i stosowanego przez przemysł w celu wyeliminowania nieekonomicznych etapów i usprawnienia procesów. Ostatecznie chodzi o tworzenie wartości”, wyjaśnia kierownik projektu, Jimmy Murphy. Zastosowanie procesów „lean” w sektorze morskiej energetyki wiatrowej jest nowatorskim rozwiązaniem w tej dziedzinie. Konsorcjum zastosowało ten nowy paradygmat lean do każdego z krytycznych etapów projektu: konstrukcji pokładowej i projektu statków, logistyki, eksploatacji i konserwacji farm wiatrowych oraz utrzymywania dobrego stanu technicznego i konserwacji. Podejście stosowane przez zespół projektu LEANWIND umożliwia eliminację niepotrzebnie złożonych lub nieekonomicznych etapów procesu rozwoju, usprawnienie przepływu między wymaganymi etapami i poprawę jakości. Lepsza ogólna efektywność kosztowa i czasowa przyczyni się do utrzymania przez branżę konkurencyjności w odniesieniu do kosztów pracy w trudnych warunkach operacyjnych. Jeżeli zostanie odpowiednio zastosowane, zarządzanie według metodologii lean poprawi jakość, niezawodność, a także standardy BHP w całym łańcuchu dostaw projektu oraz w całym cyklu życia farmy wiatrowej. Innowacyjne projekty, narzędzia i strategie Budowanie farm na większych głębokościach z wykorzystaniem potężniejszych turbin stanowi kolejny duży krok dla sektora morskiej energetyki wiatrowej. Zespół projektu LEANWIND dążył do utrzymania niskich kosztów i wydajności, pomimo rozwoju branży w kierunku stosowania bardziej ekstremalnych miejsc instalacji i większych turbin. Oczekuje się, że przewidywana moc zainstalowanych morskich elektrowni wiatrowych w Europie osiągnie 23,5 GW do 2020 roku. Jeśli chodzi o instalację i wycofanie z eksploatacji, partnerzy projektu opracowali nowe fundamenty i statki, które poprawiają wydajność i wspierają stosowanie procesów lean. Po wybraniu lokalizacji testowych, które były reprezentatywne dla obecnych i przyszłych farm, partnerzy z powodzeniem opracowali konstrukcje pokładowe, takie jak pojedyncze maszty XL, obudowa i oparte na grawitacji fundamenty dla turbiny o mocy 8 MW, a także konstrukt pływający dla turbiny o mocy 5 MW. Te lżejsze, ale równie stabilne konstrukcje pomagają obniżyć koszty materiałów i zminimalizować potrzebę stosowania drogich ciężkich statków podnośnikowych. Jeżeli chodzi o obsługę i konserwację, prace projektowe obejmowały nowatorskie narzędzia do planowania i tworzenia harmonogramów, strategie konserwacji oparte na ryzyku, oprogramowanie do monitorowania warunków i urządzenie do zdalnego monitorowania obecności. W połączeniu mogą one ograniczyć potrzebę podróżowania do farm wiatrowych, minimalizując w ten sposób koszty i ryzyko. Ponadto zaprojektowanie nowego statku do obsługi i konserwacji ułatwi pracę personelu na farmach bardziej oddalonych od brzegu. Wprowadzone usprawnienia obejmowały znaczne zwiększenie pojemności personelu i trap pasażerski z kompensacją ruchu, który umożliwia dostęp przy wysokości fali nawet do 2,5 metra. Najnowocześniejsze modele logistyczne i finansowe umożliwiły optymalizację wydajności w całym cyklu życia na każdym etapie łańcucha dostaw. Zespół przeprowadził rygorystyczne testy i walidację tych modeli, a następnie wykorzystał je do przedstawienia zaleceń dotyczących potencjalnych oszczędności na przyszłych farmach wiatrowych. Innowacyjne rozwiązania opracowane w ramach projektu LEANWIND powinny pomóc w zaspokajaniu kluczowych potrzeb branży i przyczynić się do sprawnego funkcjonowania i ograniczenia kosztów, szczególnie w przypadku bardziej ekstremalnych lokalizacji w przyszłości. Pomoże to zagwarantować konkurencyjność sektora morskiej energii wiatrowej i zapewni UE wiodącą pozycję w sektorze energii odnawialnej.
Słowa kluczowe
LEANWIND, morska energia wiatrowa, łańcuch dostaw, eksploatacja i konserwacja, ograniczenie kosztów, zasady lean
