Orkney, Schottland: Schon bald mit kostengünstiger, hochleistungsfähiger Gezeitenströmungstechnik
O2 wird im Rahmen des Horizont 2020-Projekts FloTEC (Floating Tidal Energy Commercialisation project) unterstützt und ist ein wahres Wunderwerk der Gezeitenströmungstechnologie. Die Anlage gewinnt in größerem Umfang Energie und senkt die Kosten der schwimmenden Gezeitenenergiegewinnung auf weniger als 200 EUR pro MWh. „Unser Bestreben war, mehr Energie zu geringeren Kosten bereitzustellen“, sagt James Murray, Programmleiter bei Orbital. „Zu den Neuerungen zählen Schaufeln mit einem Rotordurchmesser von 20 m, welche die Energieausbeute um bis zu 50 % erhöhen, sowie etliche konstruktive Innovationen, die sicherstellen, dass alle Systeme vor Ort zwecks kostengünstiger Instandhaltung gut zugänglich sind. Zum ersten Mal wird dies bei einer Gezeitenturbine im großen Maßstab realisiert.“ FloTEC stehen für die Kommerzialisierung dieser neuen Technik EU-Finanzmittel in Höhe von 10 Mio. EUR zur Verfügung. Außerdem entwickelt das Projekt eine ganze Reihe damit im Zusammenhang stehender Innovationen der Lieferkette und Forschungsaktivitäten. Während die technische Bearbeitung im Jahr 2016 an den Start ging, baut sie auf einem langfristigen Entwicklungsprogramm auf, das bereits 2002 seinen Anfang nahm. Vor Kurzem erprobte das Unternehmen einen 2-MW-Prototyp, den SR2000, der über 3 200 MWh Strom erzeugte. „Wir von Orbital haben immer daran geglaubt, dass die Schlüsseltechnologie für Gezeitenströmungsenergie die Plattform ist. Deshalb haben wir eine hochgradig optimierte Lösung entwickelt, die eine sichere Installation, den Zugang und die Instandhaltung aller Untersysteme der Energieerzeugung gewährleistet. Die Betreiber können nun bei allen Tätigkeiten kleine, kostengünstige, lokal verankerte Arbeitsboote einsetzen, und das auch im kommerziellen Maßstab“, erklärt Murray.
Ein Langzeitdemonstrator
Für Februar 2021 ist der Abschluss des Projekts FloTEC geplant. Das neue Design erfüllt in Bezug auf die Kostensenkung alle Projektziele. Gegenwärtig befindet sich die Turbine im Bau, wobei eine europaweite Lieferkette angestrebt wird. Nach ihrer Fertigstellung wird die Orbital O2-Turbine die Form eines 72 Meter langen Schwimmkörpers haben. An ihm werden zwei 1-MW-Turbinen mit einer Leistung von 2 MW bei einer Gezeitenströmungsgeschwindigkeit von 2,5 m/s (bzw. der geplanten Volllast-Dauerleistung) installiert sein. Mit Rotordurchmessern von bis zu 20 m wird sie eine Gesamtrotorfläche von 600 m2 aufweisen, was die größte Rotorfläche sein wird, die bislang an einer einzelnen Gezeitenenergieanlage installiert wurde. Von der Turbine wird der Strom über das Unterwasserkabel und das an Land befindliche Umspannwerk von EMEC exportiert und bei voller Einsatzfähigkeit in das nationale Stromnetz des Archipels Orkney eingespeist. Während der dort bis 2018 durchgeführten Tests deckte die SR2000 bis zu 25 % des Strombedarfs der Orkney-Inseln. Den Plänen zufolge wird Orbital O2 in der zweiten Hälfte des Jahres 2020 in Betrieb nehmen. „Wir planen, so viel Betrieb und Vor-Ort-Validierung wie nur möglich noch vor dem Ende des FloTEC-Projekts zu realisieren. O2 wird auf alle Fälle 15 Jahre als ‚Demonstrator‘ laufen und damit gewährleisten, dass ein sehr detaillierter Langzeitdatensatz über Leistung, Zuverlässigkeit der Bauteile und Umweltüberwachung zusammenkommt“, betont Murray abschließend. Auf lange Sicht hofft man bei Orbital, dass sich O2 zu einer Schlüsseltechnologie für den Gezeitenenergiesektor entwickeln wird. Ganz ohne Zweifel wird O2 ein Maßstab für jene Interessengruppen sein, die auf der Suche nach kostengünstiger Gezeitenenergie und zukunftssicherem Design sind.
Schlüsselbegriffe
FloTEC, Orbital, Gezeitenströmungsturbine, Demonstrator, Gezeitenenergie, Schwimmkörper, schwimmende Aufbaustruktur, Orkney, O2
