Energi til et grønnere Europa
Metocean-undersøgelse reducerer designrisikoen ved verdens første energiø i Nordsøen
Danmark er på vej til at øge sin produktion af havvindenergi med en klimaaftale fra 2020, der igangsatte realiseringen af verdens første to energiøer, som vil forbinde og distribuere strøm fra omkringliggende havvindmølleparker til flere lande. Den største af de to planlagte energiøer vil være beliggende i Nordsøen, som er hjemsted for nogle af de bedste vindforhold for havvindenergi i verden. Energinet fik til opgave af Energistyrelsen at igangsætte lokationsundersøgelser som en del af forberedelsen til, at en energiø og havvindmøllerparker skulle placeres i den danske del af Nordsøen. Som del af undersøgelserne var der behov for en metocean-undersøgelse som del af lokationsvurderingerne og til belysning af designet af energiøen.
Udfordring
Energinet er Danmarks nationale transmissionsoperatør for elektricitet og naturgas, og de udvikler og driver el-infrastrukturen for de to kommende energiøer. Nordsøenergiøen har en planlagt kapacitet på 3 GW i 2033, med potentiale for udvidelse til 10 GW - nok til at dække elforbruget i 10 millioner husstande. Havvindmølle-generatorer vil omringe den kunstige ø, som skal opføres på en lavvandsbanke ca. 90-100 km ud for Jyllands vestkyst.
Energinet ønskede at sikre en sikker konstruktion og anmod derfor om en detaljeret metocean vurdering, der dækker udviklingsområdet for den kunstige ø og de omkringliggende vindmølleparker. Denne metocean vurdering vil blive brugt som grundlag for udbudsdesignet af energiøen, såvel som i senere analyser og designfaser af øen og kabelkorridorer.
Kunde:
Sted:
Danmark
Relateret SDG:
Verdensmål 7: Sikre, at alle har adgang til pålidelig, bæredygtig og moderne energi til en overkommelig pris
Verdensmål 13: Handle hurtigt for at bekæmpe klimaforandringer og deres konsekvenser
Teknologi:
Løsning
Med omfattende kendskab til de metoceaniske forhold i den danske del af Nordsøen leverer DHI en omfattende, nøjagtig vurderingsrapport af de metoceaniske forhold til Energinet, som er baseret på detaljerede hindcast-data, tilgængelige målinger og historiske optegnelser.
Metocean-vurderingsrapporten inkluderer:
- En generel oversigt over de metoceaniske forhold for stedet, herunder årstidsbestemte mønstre
- Beskrivelse af data grundlag og metoder
- Beskrivelse af lokale hindcast-modeller med validering op mod målinger
- Statistisk og grafisk præsentation af normale metocean-forhold
- Statistiske estimater af ekstreme metocean-forhold
DHI-teamet simulerer mere end 43 års (fra 1979 til 2022) metocean-forhold (hydrodynamiske og bølgeforhold) gennem MIKE Powered by DHI’s 2D hydrodynamiske og spektrale bølgemodeller. Lokale projektspecifikke modeller vil blive etableret gennem kalibrering og validering mod onsite målingsdata leveret af Energinet og nærliggende open-source målingsdata. Modellerne vil anvende atmosfæriske data fra en global Climate Forecast System Reanalysis (CFSR) som atmosfæriske kraftbetingelser i MIKE-modellerne.
Lokale projektdata vil blive implementeret i DHI's Metocean Data Portal, der sikrer nem adgang til data, downloads, analyser og visualisering. DHI’s tilgang (Joint Extreme Value Analysis – J-EVA) til undersøgelse af stormstatistik vil muliggøre en mere nøjagtig analyse af egenskaberne ved ekstreme stormhændelser - bølgehøjde (sea state steepness), stormvarighed, forskydning af vindbølger, sæsonvariation mv. - som potentielt kan bidrage til bølgebelastningen på strukturernes design. Denne type avancerede statistiske analyser, som anvendes i mange projekter rundt om i verden, herunder havvindmølleparkerne det hollandske Hollandse Kust (noord), Hollandse Kust (west) og Ten noorden van de Waddeneilanden, vil bidrage til at reducere konservative beregninger og usikkerheder i forhold til traditionelle metoder.
Resultater
Lokale projektdata vil blive implementeret i DHI's Metocean Data Portal, der sikrer nem adgang til data, downloads, analyser og visualisering. DHI’s tilgang (Joint Extreme Value Analysis – J-EVA) til undersøgelse af stormstatistik vil muliggøre en mere nøjagtig analyse af egenskaberne ved ekstreme stormhændelser - bølgehøjde (sea state steepness), stormvarighed, forskydning af vindbølger, sæsonvariation mv. - som potentielt kan bidrage til bølgebelastningen på strukturernes design. Denne type avancerede statistiske analyser, som anvendes i mange projekter rundt om i verden, herunder havvindmølleparkerne det hollandske Hollandse Kust (noord), Hollandse Kust (west) og Ten noorden van de Waddeneilanden, vil bidrage til at reducere konservative beregninger og usikkerheder i forhold til traditionelle metoder.
- Reduceret risiko på grund af den nøjagtige og detaljerede metocean vurdering af forholdene
- Optimerede metocean designparametre på grund af DHI's avancerede analysemetoder
- Forkortet tidsplan på grund af tilgængeligheden af eksisterende modeller og lokal erfaring
"DHI reagerede på vores anmodning om en vurdering af metocean forhold med et teknisk tilbud af høj kvalitet. Med deres erfaring fra lignende metocean-undersøgelser forventer vi, at DHI vil give et meget præcist billede af de tilstedeværende metocean forhold og dermed reducere designrisikoen i forbindelse med udviklingen af Energiø Nordsøen."
Kim Parsberg Jakobsen
Metocean Manager, Miljø og Geovidenskab
Energinet
Om vores kunde
Energinet er den danske nationale transmissionsoperatør for elektricitet og naturgas. Det er en selvstændig offentlig virksomhed ejet af den danske stat under Klima-, Energi- og Forsyningsministeriet. Energinet har omkring 1.150 medarbejdere, og hovedkvarteret ligger i Erritsø nær Fredericia i Jylland. Læs mere: https://energinet.dk/
Dette kunne også være af interesse
How can we help?
With our global network of offices, we make sure you get the right answers to your local needs. Tell us about your water challenges and we will get back to you.