探索涡轮利基


海上项目增强中国台湾地区再生能源雄心

两年前,距离中国台湾地区苗栗海岸3公里处的两台8兆瓦特的涡轮机已开始运作。这是该地区第一次真正意义上的海上风能测试。此次由领先抗腐蚀材料制造商Swancor Holding主导的示范项目取得了巨大的成功。
如今Formosa已迈入了第二阶段,包含安装20个6兆瓦特的涡轮机带动这里第一个海上商业规模的风电场功率到达128兆瓦特。对于有雄心成为亚洲区海上风能中心的中国台湾地区来说,尽管这是该地区的第一个海上风电场,当然也不会是最后一个。
Swancor自2013年开始推进Formosa项目,在2017年早些时候,随着测试涡轮准备调试,国际合作伙伴们纷纷加入:丹麦能源巨头Ørsted持有35%股份,日本能源集团JERA持有25%股份,投行Macquarie capital 持有25%股份,Swancor保留15%股份。投标开始后,海上风力发电设施和安装方面的专家也被聘请,其中包括西班牙西门子歌美飒公司和总部位于卢森堡的工程公司Jan de Nul 集团。Jan de Nul集团于2018年5月获得了设计、采购和安装风力发电设施的合作机会。

启动

负责建造20个单桩基础的德国罗斯托克的EEW SPC公司,该公司于2018年秋季开始着手。这是该家德国公司在亚洲的首个海上风能项目,在与Jan de Nul成功合作比利时的Nobelwind项目的51个单桩基础后获得了此次合作机会。
随之而来的是运送钢结构的艰巨任务,其规模各异,最重达1250吨,从北欧的造船厂到该项目的地台中集结港。此时总部位于汉堡的UnitedHeavy Lift加入项目中。
United Heavy Lift总监Rolner说:“我们可以看到,正如我们在北欧所使用普通的重型运载工具,经济损耗太大,所以我们用我们的甲板运输船想出了一个创新的解决方案。”
尽管这些单桩基础的体积和重量都很大,但运输时仍需格外小心,就像“蛋壳,非常重的蛋壳”。Rolner说:“运输会给单桩基础带来很大的损耗,这是一个问题,因为开发人员必须保证它们的寿命,而且如果超过加速度,这类单桩基础的寿命可能会缩短。”“我们还必须考虑到变形,所以都必须设计保护框架。”
United Heavy Lift公司花了大量时间对框架进行工程设计,以保护这些珍贵的货物。Rolner说:“我们建造了80个框架,每个都不一样且在框架内部有木制镶嵌。”他承认所涉及的工程远远超过最初的预期。
“我们所有的工作都是在内部完成的,至少花了5到6个月的时间。这是个非常特殊的项目,所以我们得使用两艘船来完成这项工作。”

Rolner表示,运输进行得很顺利,这家德国公司对抵达目的地的顺利作业印象深刻,尽管这是该港口第一次处理海上风电作业。他说:“这里的一切都安排得很好,我们没有遇到任何问题,而且比预期的要顺利得多。”

Ørsted的EPC总监Lange 对Formosa项目亦有同感。他表示,合作伙伴从示范项目中学到了很多。他说:“对于Formosa第一阶段第二阶段,我们之前已经有与大多数供应商合作的经验,因此整个过程相当顺利。”以及与港口的合作也是顺利的。该港口此前没有海上风电方面的经验,但成功完成这一挑战,并以建设性方式支持该行业。当然,我们面临着港口和整个行业都需要找到共同的解决方案的挑战。”
其中一个挑战是在一个没有海上风能记录的地区交付如此规模的项目。在2019年6月,英国SMC公司在中国台北成立的分公司受聘在海上建造阶段提供全面的海事协调服务,包括电缆、地基及风力发电机的安装。

图片说明:单桩基础准备运输至目的地

关注本地工作

尽管许多重要工作由欧洲公司操作,项目合伙人考虑到中国台湾地区从2021年起对本地电力的需求,需要在2021年之前建立产能,因此,项目合伙人希望尽可能地融入本地供应链。当然,这要从设立在本地的Swancor公司开始,该公司为西门子歌美飒涡轮机提供树脂。西门子歌美飒的海上首席执行官Andreas Nauen表示,该公司为能与“行业先锋”Swancor合作并“共同推动中国台湾地区海上风电供应链向前发展”而感到自豪。Nauen还表示:“我们还在寻求进一步扩大与Swancor的合作,使中国台湾地区成为亚太地区的海上风力中心。”
这些塔由全球风力涡轮机塔供应商CS Wind提供,该公司于2018年在台中港设立了中国台湾地区工厂,这是此地风力发电能力预期增长的另一个信号。这些转接设备是由泰国CEUL Ltd.建造的,这是该公司与纽约的首个海上风力发电合作。
Seaway Heavy lift的Seaway Yudin重型起重船安装单桩基础,英国Seajacks使用其1万吨自升式船Seajacks Zaratan安装6兆瓦的风力涡轮机。
西门子歌美飒的执行总经理Niels Steenberg表示,Seajacks Zaratan船是“缓解该地区海上风能利用规模的瓶颈之一”。这一点至关重要。处理这些庞大的设备需要专业船只,这就是项目开发商求助于有能力和专业技能的外国企业承办本规模的起重安装工程。

 对未来的宏伟幻想

中国台湾地区对海上风能有很大的雄心并计划建设55亿瓦特海上风力。到2025年,这里将从煤炭转向可再生能源发电,降低进口成本,并计划将可再生能源对电力生产的贡献从目前的5%提高到20%。
中国台湾地区将是第一个,但不会是最大的;德国wpd公司已经为其担保了债务融资,其640兆瓦特的云林风电场,计划2020年3月开始海上建设将位于离岸8公里的地方,建造80个8兆瓦特的单桩基础。2020年3月开始,Ørsted会在2021年到2022年期间建设开启900兆瓦特Changua County项目,这将会产生足够的能量来提供相当于100万本地区家庭。
许多承建商希望Formosa能成为他们在这里赢得更多合作、更广的海上风能行业的起始点。United的Rolner说:“我们认为海上风能是我们真正的增长点”。“这个项目给我们带来了很多好处,因为我们看到涡轮机的尺寸在增长,这意味着淡单桩基础在变大。有时普通的重吊船将无法管理,所有这些项目将需要甲板运输船或半潜水器,我们已经有成功的经验。
Ørsted的Lange对该地区海上风能行业的未来充满信心。他说:“能源转型是中国台湾地区能源供给的重要组成部分,旨在建立一个低碳、可持续、稳定、高质量和经济高效的能源体系。”这项政策为海上风能的发展创造了机会,我们很高兴能够成为首批为这一目标做出贡献的公司。
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