BØLGEENNERGI JENS PETER KOFOED BØLGEENERGIFORSKNINGSGRUPPEN INSTITUT FOR BYGGERI & ANLÆG

Størrelse: px

Starte visningen fra side:

Download "BØLGEENNERGI JENS PETER KOFOED BØLGEENERGIFORSKNINGSGRUPPEN INSTITUT FOR BYGGERI & ANLÆG"

Sigrid Torp
8 år siden
Visninger:

1 BØLGEENNERGI - TEKNOLOGIER UNDER UDVIKLING, POTENTIALE OG FORSKNINGSRESULTATER JENS PETER KOFOED BØLGEENERGIFORSKNINGSGRUPPEN INSTITUT FOR BYGGERI & ANLÆG

2 BØLGEENERGIFORSKNINGSGRUPPEN HJEMMEHØRENDE PÅ AALBORG UNIVERSITET, INSTITTUT FOR BYGGERI OG ANLÆG, SEKTIONEN FOR VAND & JORD MEDARBEJDERE PROFIL: BØLGER, MEKANIK, HYDRO DYNAMIK, KONTROL EKSPERIMENTIEL AFPRØVNING I LAB. OG TIL HAVS 2X 3-D BØLGEBASSINER, BØLGE- OG STRØMNINGSRENDER HOVEDOPERATOR I NISSUM BREDNING INSTRUMENTERING FOR MÅLING AF HVADSOMHELST NUMERISK MODELLERING 2

KONTROL EKSPERIMENTIEL AFPRØVNING I LAB.

3 BØLGEENERGIFORSKNINGSGRUPPEN HAR ARBEJDET MED 40+ KONCEPTER /PROJEKTER GENNEM DE SIDSTE ÅR PARTNER I EN LANG RÆKKE EU FINANCIEREDE PROJEKTER INVOLVERET I ALLE VÆSENTLIGE DANSKE, SAMT EN RÆKKE UDENLANDSKE, UDVIKLINGSPROJEKTER INDEN FOR BRANCHEN NATIONALT OG INTERNATIONALT STANDARDISERINGSARBEJDE UNDERVISNING, KURSER (PH.D./EKSTERNE) 3

VÆSENTLIGE DANSKE, SAMT EN RÆKKE UDENLANDSKE, UDVIKLINGSPROJEKTER INDEN FOR BRANCHEN

4 4

5 ANNUAL GROSS THEORETICAL AVERAGE WAVE ENERGY FLUX (KW/M) (WORLDWAVES GRID POINTS) 5

6 POTENTIALET I HAVENERGI, GLOBALT BØLGER 3,0-3,7 TW (TW ~ W) HAVSTRØMME 0,05 TW TIDEVAND 0,2 TW TERMISKE GRADIENTER 3,8 TW OSMOSISK 2,3 TW VERDENS ENERGIFORBRUG ~ 15 TW (140 X KWH/ÅR) (EL ~ 10 % HERAF) (2005) OBS: GLOBAL SOLENERGI: TW - CA GANGE VERDENS FORBRUG! 6

2,3 TW VERDENS ENERGIFORBRUG ~ 15 TW (140 X 10 12 KWH/ÅR) (EL ~ 10 %

7 POTENTIALET I BØLGEENERGI, REGIONALT DANMARKS EL-FORBRUG: 3,7 GW VED DEN DANSKE VESTKYST (OFFSHORE): OP TIL 25 MW/KM MIDDEL CA. 16 MW/KM CA. 150 KM TIL RÅDIGHED ~ 2,4 GW I NORDATLANTEN VED EUROPÆISKE KYSTER: MW/KM I MIDDELHAVET: 4-11 MW/KM TOTALT POTENTIALE VED EUROPAS KYSTER: CA. 320 GW 7

150 KM TIL RÅDIGHED ~ 2,4 GW I NORDATLANTEN VED EUROPÆISKE KYSTER: 25-75

8 POTENTIALET I BØLGEENERGI, LOKALT 0,4 1 8

9 ET REGNEEKSEMPEL IDA2030: WAVE POWER DELIVERS 5 % OF DK ELECTRICITY CONSUMPTION (35 TWH/Y) THROUGH 500 MW INSTALLED WEC CAPACITY. ASSUMPTIONS: 40 % LOAD FACTOR 10 % OVERALL EFFICIENCY (FARM LAYOUT) 15 MW/KM AVERAGE AVAILABLE WAVE POWER 24 RESULT: USE OF 133 KM

ASSUMPTIONS: 40 % LOAD FACTOR 10 % OVERALL EFFICIENCY (FARM LAYOUT)

10 OVERSIGT OVER BØLGEENERGITEKNOLOGIER SVINGENDE VANDSØJLE ANLÆG OVERSKYLSANLÆG POINT ABSORBERE BØLGEMØLLER OG MANGE ANDRE... 10

11 WAVE DRAGON - A SLACK MOORED WAVE ENERGY DEVICE OF THE OVERTOPPING TYPE Full production unit near Wales Reservoir 1:4.5 Protoype in Nissum Bredning Waves overtopping the doubly curved ramp 1:50 Model in Wave Tank Turbine outlet 11

net Full production unit near Wales Reservoir 1:4.

12 WAVE DRAGON - PROTOTYPE TESTING IN NISSUM BREDNING Prototype fully equipped Grid connected generators Turbine and buoyancy control systems Measuring and data acquisition system Online monitoring 12

generators Turbine and buoyancy control systems

13 z y x THE WAVE ENERGY CONVERTER WAVE STAR A MULTI POINT ABSORBER SYSTEM Scale 1:10 testing in Nissum Bredning Scale 1:40 testing at AAU Numerical modelling 13

14 SCALE 1:10 REAL SEA TESTS IN NISSUM BREDNING 14

15 SCALE 1:2 REAL SEA TESTS AT DANWEC, HANSTHOLM LIVE DATA AT 15

16 16

17 WEPTOS 17

18 18

19 19

20 20

21 OYSTER AQUAMARINE 21

22 STOR IDÉRIGDOM PÅ OMRÅDET DER FINDES MANGE HUNDREDE KONCEPTER TIL UDNYTTELSE AF BØLGEENERGI - OG ENDNU FLERE PATENTER! DER TESTES FORTSAT NYE ANLÆGSTYPER ENDNU IKKE NOGEN UMIDDELBAR KONVERGENS OG STORE UDFORDRINGER VALLEY OF DEATH SPECIELT MANGEL PÅ PRIVATE INV. MEGET KAPITALKRÆVENDE SMÅ KONTRA STORE ANLÆG MARKED EXTERNALITETER 22

23 FÆLLES TEKNOLOGISKE UDFORDRINGER PTO VARIERENDE STORE KRÆFTER/MOMENTER OG SMÅ HASTIGHEDER SKAL OMSÆTTES TIL JÆVN ROTATION VED HØJ HASTIGHED FORANKRING OG EL-TRANSMISSION FRA FLYDENDE ANLÆG TIL HAVBUND TRADITIONELLE SYSTEMER MEGET DYRE MATERIALER OG KOMPONENTER HOLDBARHED, BEGRONING, KORROSION PLACERINGSMULIGHEDER SKITSEPLAN FOR MULIGE FREMTIDIG PLACERINGER FACILITETER TIL DEMO-ANLÆG DANWEC MODELLERING OG OPTIMERING EKSISTERENDE VÆRKTØJER KOMMER TIL KORT PGA: STORE BEVÆGELSER KOMPLEKS GEOMETRI PTO INTERAKTION 23

24 F&U INITIATIVER OG AKTIVITETER EUDP OG FORSKEL - COE FOKUSERET UDVIKLING FORSKVE, PRODUKTIONSSTØTTE - MODEL HVOR STØTTE ER BETINGET AF AT LOVEDE PERFORMANCE OPNÅS EU - MARINET - DTOCEAN - HORIZON EERA OCEAN JP - OCEAN ENERGY FORUM - TPOCEAN PULJE (FINANSLOV 2012) - FÆLLES TEKNOLOGISKE UDFORDRINGER DK - PARTNERSKAB FOR BØLGEKRAFT - DANWEC - SDWED UK SUPERGEN, MEAD, MRCF, MEPB, SALTIRE PRICE, EMEC IRELAND SFI MAREI BELGIEN - MERMAID, GEN4WAVES INTERNATIONALT - OCEAN ENERGY SYSTEMS (IEA)- IEC TC

25 PHD ERE FRA BØLGEENERGIFORSKNINGSGRUPPE, AAU Jens Peter Kofoed (2003): Wave Overtopping of Marine Structures: utilization of wave energy. James Tedd (2007): Testing, Analysis and Control of Wave Dragon, Wave Energy Converter. Lucia Margheritini (2009): R&D Towards Commercialization of Sea Wave Slot Cone Generator (SSG) Overtopping Wave Energy Converter : selected topics in the field of wave energy. Arthur Pecher (2012): Performance Evaluation of Wave Energy Converters. Julia Fernandez Chozas (2013): Technical and Non-Technical Issues Towards the Commercialisation of Wave Energy Converters. Stefano Parmeggiani (2013): Development and testing of the Wave Dragon Wave Energy Converter Towards Full Scale Deployment Analysis of Overtopping Performance and Mooring Load Response Andrew Zurkinden, SDWED (2014) Francesco Ferri, SDWED (2014) Morten Møller Jakobsen 25

26 WEB SITE: NYHEDSBREV: LINKEDIN GROUP: 3. SYMPOSIUM - WAVE-TO-WIRE MODELING: TIRSDAG AALBORG UNIVERSITET, SOHNGAARDSHOLSVEJ 57 Objective of the project: Strengthen and consolidate Denmark s position as one of the leaders in wave energy research, through the formation of a strategic international research alliance focusing on the Structural Design of Wave Energy Devices 26

27 LIDT OPSUMMERING DER ER TEKNOLOGIER DERUDE DER HAR BEVIST AT DET KAN LADE SIG GØRE! DER ER RIGTIG MANGE BUD PÅ TEKNOLOGIER, OG ENDNU INGEN KLARE VINDERE PÅ TRODS AF MEGET HØJE FORVENTNINGER TIL BØLGEENERGIEN, SÅ LIGGER NUVÆRENDE KOSTPRIS HØJT (2 5 KR/KWH) OG DER MEGET BEGRÆNSET OPERATIONEL ERFARING DER MANGLER INCITAMENTER FOR INVESTERINGER. UDVIKLING AF MARKED ER AFGØRENDE, OG SÆRLIGE TARIFFER ER NOK DET BEDSTE/VIGTIGSTE MIDDEL TIL FINANCIERING AF UDVIKLINGEN DER ER MANGE GODE GRUNDE TIL AT UDVIKLE BØLGEENERGISEKTOREN BÅDE FOR DANMARK OG PÅ VERDENSPLAN. I DET LANGE LØB SER DET UD TIL AT BØLGEENERGI OGSÅ KAN BLIVE ØKONOMISK KONKURRENCEDYGTIG NÅR BØLGEENERGI NÅR DET INDUSTRIELLE STADE VIL DER VÆRE STORE PERSPEKTIVER FOR DANSK OFFSHORE INDUSTRI MEN DER ER STOR KONKURRENCE FRA UDLANDET OG INVESTERINGER ER NØDVENDIGE 27

28 SPØRGSMÅL? TAK FOR JERES OPMÆRKSOMHED! Spørgsmål? Tak for opmærksomheden! 28

Relaterede dokumenter

Bølgeenergi. gseffektiviteten? farvande og anlægseffektiviteten. ved. Jens Peter Kofoed

Bølgeenergi. gseffektiviteten? farvande og anlægseffektiviteten. ved. Jens Peter Kofoed Bølgeenergi - Hvad er potentialet i danske farvande og anlægseffektiviteten gseffektiviteten? ved Jens Peter Kofoed Bølgeenergiforskningsgruppen Institut for Byggeri og Anlæg Aalborg Universitet IDAs Climate