展望未来:世界第一个能源岛

Cowi的海洋和基础工程项目总监JørgenJuhl

17.09.2021.

在一个项目中工作是什么感觉,既受到自然力量的启发,使之成为可能,又受到挑战?有一件事是肯定的:当涉及到创造一些从未被尝试过的东西时,我们必须敢于不同的思考。在离海岸100公里的地方建造一个巨大的人工岛并不简单,但这绝对是可能的,而且可以使丹麦在绿色能源上自给自足。

正如VindØ联盟所言,雄心勃勃的气候目标需要雄心勃勃的解决方案。COWI和Arkitema与哥本哈根基础设施合作电脑版伟德伙伴(CIP)和财团(由PensionDanmark、PFA和Andel组成)合作,有机会开发可替代的概念来实现可视化世界上第一个能源岛会是什么样子

然而,在规划世界上第一个在25-30米深的人造岛上的海上能源中心时,要考虑的不仅仅是漂亮的外表。必须以勇气和献身精神推动这一宏伟的愿景,以创造前所未有的成就。但最重要的是,建造能源岛的计划是出于一个真正的目的:让像丹麦这样的小国能够实现绿色转型。这样的基础设施不仅能使丹麦电脑版伟德在可再生能源上自给自足,还能使丹麦出口可再生能源。

在丹麦议会的政治承诺下,这一愿景将在2021年进一步接近实现。世界上第一个能源岛将在北海建成,全面投入使用后,将为北欧1000多万家庭提供绿色海上风力发电。它还将拥有生产绿色燃料和能源存储的设施。

但是,在这样的伟大结构之下的是什么以及如何实现?

本性设定了工作条件

总而言之,自2018年以来,大约35名岩土、海洋和电气专家一直在与能源岛概念合作,首先是丹麦能源局与Energinet合作,通过筛选和成本效益分析确定知识库。对海上风电场和能源岛的暂定位置进行了研究,并估算了相关的时间表和投资。

在过去两年中,我们还协助哥本哈根基础设施合作伙伴和Vindø财团在工程和建设的各个方面,从人工岛和港口设施到电力传电脑版伟德输和存储系统,包括电力到x。

对我个人来说,这不是他第一次从事人工岛屿、海岸结构或土地复垦项目。在我与COWI共事期间,我参与了诸如Frederikshavn港以及连接桥梁和隧道结构的人工岛。所有这些项目的共同点是,土地填海工程的设计必须为所要求的应用做好准备,并针对巨浪和强流提供保护。然而,与世界各地的这些或其他人造海岸开发相比,能源岛是迄今为止最具挑战性的。

能源岛将建在25-30米水深的恶劣环境中。仅仅是波浪的大小是很难想象的,坐在这里,在一个平静的办公环境中享受咖啡。此外还有土工海床的条件要考虑。这是原始的性质,使该项目具有挑战性,但也非常迷人。当然,如果不是因为那里有大量的风能资源,我们不会这样做。

从施工的角度来看,气候的迅速变化和距丹麦西海岸100公里的距离也意味着海洋施工活动的天气窗口有限。由于外面很少有天气,所有的施工工作都需要非常仔细地计划,而且必须有可能在必要时调整计划。为了减少对天气的依赖,尽可能多的工作应该在岸上完成,然后将元件运送到现场并安装。工地到海岸的距离也太长,不适合日常通勤,需要在工地附近安排浮动住宿。

在无情环境中的耐用结构

在筛选完成后,我们一头扎进了概念研究主要集中在岛的布局(形状)和建筑概念。详细研究了四种建筑概念:沉箱,沙子,岩石和混合溶液。没有关于这种形状的决定,但周边保护可能是基于岩石或沉箱的,或者这些考虑成本和施工时间的组合。

该岛可以分阶段或一次性建成。采用分阶段的方法,您将从总面积的较小部分开始,在本例中约为18公顷,以从前三个海上风电场获取能源。第二阶段将使完全开发的岛屿占地50公顷。或者,整个人工岛可以一次建成,这样一来,早期就有了新的绿色技术。

我们的团队还对所需的许多机械和电气装置进行了评估。这些评估侧重于区域要求、与海上风电场相关的位置以及电缆着陆。

这绝对是我从事过的最激动人心的项目。仅仅找到最佳的周界保护就需要仔细考虑:足够高以防止波浪漫过水面,足够强以抵抗自然力并将维护要求降至最低。该结构物抵御海浪的必要能力可以与北海的海上钻井平台相比——但能源岛的使用寿命更长。

所有这些挑战和工程方面,加上强大的自然力量,对像我这样的工程师来说是巨大的动力。

世界上第一个能源岛和丹麦最西端的建设计划于2025年开始,目标是在2028年底完成。第一批电力预计将于2032年输送到丹麦海岸。


联系

约根·朱尔

约根·朱尔
项目总监
丹麦海洋和基础工程

电话:+45 56401178