Европейский центр морской энергетики
Эта статья содержит контент, написанный как реклама . ( Июль 2020 г. ) |
Европейский центр морской энергии (EMEC) Ltd. — это аккредитованный UKAS испытательный и исследовательский центр, занимающийся разработкой энергии волн и приливов , расположенный на Оркнейских островах, Великобритания. Центр предоставляет разработчикам возможность протестировать полномасштабные прототипы устройств, подключенных к сети, в волновых и приливных условиях.
В дополнение к площадкам EMEC, работающим на волнах и приливах, у EMEC есть береговая установка по производству водорода в Эдее, где экологически чистый водород вырабатывается из избыточной энергии приливов и ветров с целью развития водородной экономики на Оркнейских островах .
Операции распределены по пяти объектам на Оркнейских островах:
- Испытательный полигон волновой энергии Биллиа Кроо, материк ( волновая энергия )
- Испытательный полигон приливной энергии «Падение Варнесса» у острова Эдей ( приливная энергия )
- Завод по производству водорода в Калдейле, в Эдей
- Испытательный полигон масштабных волн в Скапа-Флоу, недалеко от залива Сент-Мэри.
- Масштабируйте приливную испытательную площадку в проливе Шапинси, недалеко от мыса Голландия.
- Стромнесс (офис и средства обработки данных)
EMEC был создан группой организаций государственного сектора по рекомендации Палаты общин Комитета по науке и технологиям в 2001 году. Помимо обеспечения доступа к районам моря с высоким энергетическим потенциалом волн и приливов, центр также предлагает различные виды поддержка по вопросам регулирования, подключения к сетям и метеорологическому мониторингу, а также поддержка местных исследований и инженерных работ.
Испытание волновой мощности в EMEC, Биллиа Кроо
[ редактировать ]EMEC Биллиа Кроо | |
---|---|
Страна |
|
Расположение | Оркнейские острова, Шотландия |
Координаты | 58 ° 58'9,48 "с.ш. 3 ° 21'46,8" з.д. / 58,9693000 ° с.ш. 3,363000 ° з.д. |
Статус | Полигон волновой энергии |
Оператор(ы) | ЭМЕС |
Производство электроэнергии | |
Марка и модель | Нет в настоящее время |
Внешние ссылки | |
Веб-сайт | www |
Коммонс | Соответствующие СМИ на сайте Commons |
Центр волновых испытаний EMEC расположен на западной окраине материковой части Оркнейских островов, в районе с высоким потенциалом волновой энергии в Европе . Открытое расположение в Северном море означает, что группа островов подвергается воздействию мощных динамических сил северной части Атлантического океана, при этом самая высокая волна, зафиксированная EMEC, достигает более 18 метров. Строительство установки для волновых испытаний было завершено в октябре 2003 года, и вскоре после этого начались эксплуатационные работы. Объекты центра состоят из пяти кабельных испытательных стендов глубиной от 50 до 70 м в районе Биллиа-Кру, Стромнесс на материковой части Оркнейских островов (около 2 км от берега), а также двух мелководных причалов, расположенных недалеко от береговой подстанции EMEC.
На волновом полигоне Биллиа-Кру были установлены и протестированы следующие технологии:
- Pelamis Wave Power (PWP) установила свой прототип устройства Pelamis 750 на объекте для полномасштабных испытаний в августе 2004 года. Эта машина преобразования волновой энергии была первой в мире, которая генерировала электроэнергию для энергосистемы из энергии морских волн.
- Компания AW-Energy из Финляндии провела автономные механические испытания в 2005 году на мелководье испытательного полигона. [1]
- Aquamarine Power Ltd. установила свое волновое энергетическое устройство Oyster на морском дне в августе 2009 года и впервые выработала электроэнергию в ноябре того же года. [2]
- Scottish Power и Pelamis Wave Power протестировали устройство Pelamis P2 второго поколения вместе со вторым устройством P2, ранее принадлежавшим E.on, в 2010 году. [3] но в 2013 году он был передан Pelamis Wave Power.
- Летом 2011 года компания «Аквамарин» установила преобразователь волновой энергии Oyster 2 800 кВт. [4]
- Финская компания Wello впервые протестировала свой преобразователь волновой энергии Penguin на площадке EMEC в 2012–2013 годах. [5] Penguin был повторно установлен в EMEC в марте 2017 года в рамках исследовательского и инновационного проекта Horizon 2020.
- Seatricity, компания из Антигуа, протестировала свою технологию на выставке EMEC в 2014 году. Волновой преобразователь применил метод, аналогичный Aquamarine Power, используя свое устройство для перекачки воды на берег в стандартную гидроэлектрическую систему отбора мощности.
Испытания приливной мощности в EMEC, Fall of Warness
[ редактировать ]EMEC Падение осторожности | |
---|---|
Страна |
|
Расположение | Оркнейские острова, Шотландия |
Координаты | 59 ° 9'7,92 дюйма с.ш. 2 ° 49'2,28 дюйма з.д. / 59,1522000 ° с.ш. 2,8173000 ° з.д. |
Статус | Эксплуатационный испытательный полигон |
Приливная электростанция | |
Тип | Генератор приливных потоков |
Производство электроэнергии | |
Марка и модель | Орбитальный_O2 , Магальянес Возобновляемые источники энергии ATIR |
Внешние ссылки | |
Веб-сайт | www |
Коммонс | Соответствующие СМИ на сайте Commons |
Полигон для испытаний приливной энергии расположен в Падении Варнесса, к западу от острова Эдей . Он был выбран из-за высокоскоростных морских течений, скорость которых во время весенних приливов достигает почти 4 м/с (7,8 узла). На объекте имеется восемь испытательных стендов на глубинах от 25 до 50 м на площади 2 км в поперечнике и примерно 4 км в длину.
Объект подключен к сети и обеспечивает электроэнергией остров Эдей в Калдейле. В марте 2016 года EMEC получила лицензию на приливную генерацию мощностью до 10 МВт. [6] От каждого причала застройщика подводные кабели следуют обратно по морскому дну, а затем проходят под пляжем к береговой подстанции. Прилегающая зона складирования затем предоставляет разработчикам дополнительную зону, где они могут использовать оборудование для кондиционирования для преобразования уровня, на котором они производят, в электроэнергию, соответствующую требованиям сети. Здание подстанции состоит из четырех отдельных помещений: высоковольтного распределительного устройства, помещения связи, помещения для персонала и помещения резервного генератора.
Чтобы сбалансировать нестабильную приливную мощность и обеспечить питание водородного электролизера мощностью 670 кВт, ванадиевая окислительно-восстановительная батарея мощностью 1,8 МВтч. в 2022 году была установлена [7] Он расположен рядом с подстанцией.
Испытательный полигон был официально открыт Алексом Салмондом , тогдашним первым министром Шотландии, в сентябре 2007 года. [8]
Следующие разработчики приливных технологий установили и протестировали технологии на испытательном стенде EMEC Fall of Warness.
- OpenHydro был первым разработчиком, использовавшим этот сайт. Базирующаяся в Дублине компания OpenHydro начала установку своей турбины с открытым центром в 2006 году. OpenHydro стала первой приливной технологией, подключенной к сети в Шотландии, а затем и первым генератором приливных потоков, успешно производящим электроэнергию для национальной сети Великобритании. [9] OpenHydro также разместила пустую турбину на морском дне рядом с установленным устройством, используя специально заказанный «OpenHydro Installer», а в январе 2016 года они тестировали свою приливную технологию 7-го поколения в EMEC.
- Компания Orbital Marine Power Ltd. впервые развернула плавучую приливную турбину itsr SR250 в 2011 году. Ее SR2000 мощностью 2 МВт была впервые установлена на объекте в 2016 году. За 12 месяцев непрерывной выработки электроэнергии в энергосистему Оркнейских островов SR2000 экспортировала более 3 ГВтч. возобновляемой электроэнергии в сеть. SR2000 был снят с площадки в сентябре 2018 года, чтобы освободить место для сборки и установки оптимизированной плавучей приливной турбины мощностью 2 МВт Orbital O2 , установленной в EMEC в 2021 году.
- Компания Magallanes Renovables провела испытания в EMEC двух прототипов: версии десятого масштаба и полномасштабной плавучей приливной турбины мощностью 2 МВт.
- Корпорация Atlantis Resources установила две приливные турбины: приливную турбину АК-1000, которая впоследствии была заменена на AR-1000. После испытаний прототипа в EMEC компания приступила к разработке турбины следующего поколения, AR1500, которая используется в рамках проекта MeyGen .
- Alstom (ранее Tidal Generation Ltd): TGL развернула свою приливную турбину DeepGen мощностью 500 кВт в EMEC в 2009 году и в следующем году начала производить электроэнергию для сети. Впоследствии они заменили устройство мощностью 500 кВт на версию технологии мощностью 1 МВт в EMEC.
- Компания «АНДРИТЦ ГИДРО» в Хаммерфесте установила преобразователь приливной энергии HS1000 мощностью 1 МВт в 2011 году. Затем технология получила дальнейшее развитие в устройстве мощностью 1,5 МВт, которое было установлено в Мейгене у побережья Кейтнесса.
- Tocardo продемонстрировала свою приливную турбину Т2 на выставке EMEC в 2017 году.
- Компания Sustainable Marine Energy (SME) 15 декабря представила свою приливную систему PLAT-O мощностью 1 МВт, пришвартованную плавучую платформу, расположенную в толще воды, для испытаний в EMEC в апреле 2016 года. [10]
- Компания Voith развернула свою турбину Hy-Tide мощностью 1 МВт во время падения Уорнесса в 2013 году. По состоянию на декабрь 2023 года компания Orbital Marine Power занимает причалы 3, 5, 6 и 8, Magallanes Renewables имеет причал 1, Open Hydro по-прежнему числится занимающим причал 4. , а у EMEC есть причал 7. [11]
По состоянию на декабрь 2023 года Orbital Marine Power занимает причалы 3,5, 6 и 8, Magallanes Renovables имеет причал 1, Open Hydro по-прежнему числится занимающим причал 4, а EMEC имеет причал 7. [12]
Для получения самой последней информации о тестировании технологий в EMEC посетите: клиенты EMEC для приливов и волн EMEC.
Неподключенные к сети испытательные площадки
[ редактировать ]EMEC также работала над тем, чтобы облегчить выход на рынок разработчикам морских возобновляемых источников энергии, создавая испытательные полигоны в менее сложных условиях, помогая сократить разрыв между испытаниями в волновых или приливных резервуарах и проведением полномасштабных прототипов для испытаний в реальных морских условиях. Эти не подключенные к сети испытательные полигоны, расположенные в районе Шапинсей-Саунд и Скапа-Флоу , обеспечивают более гибкое морское пространство для использования менее масштабными технологиями, компаниями цепочки поставок и производителями оборудования. Такие доступные испытания в реальном море позволяют разработчикам и поставщикам морской энергетики извлекать уроки с меньшими затратами за счет снижения потребности в больших судах или крупных заводах. На этих объектах многоточечные анкерные системы предоставляют разработчикам полнофункциональную альтернативу использованию собственной гравитационной базы или необходимости бурения и установки якорных цепей и швартовных блоков. Специальные буи для поддержки испытаний позволяют разработчикам рассеивать электроэнергию, генерируемую их устройствами, экологически безопасным способом, одновременно передавая данные о волнах и приливах обратно в центр управления. Также имеется участок морского дна для отработки методов развертывания.
Технологии, которые были протестированы на объектах EMEC, не подключенных к сети, включают:
Место приливов и отливов в проливе Шапинсей
[ редактировать ]- Компания Flumill провела испытания двойной винтовой турбины с ноября 2011 года. [13]
- В мае 2014 года компания Nautricity представила прототип мощностью 500 кВт. [14]
- Магальянес протестировал прототип в масштабе 1:10 в ноябре 2014 года. [15]
- Компания East Coast Oil and Gas Engineering (EC-OG) провела испытания подводного энергоузла в период с апреля по сентябрь 2017 года. [16] Устройство было разработано для преобразования океанских течений в энергию для удаленных подводных объектов.
Волновая площадка Скапа-Флоу
[ редактировать ]- CorPower Ocean тестировала устройство C3 половинной мощности мощностью 25 кВт с января 2018 года по март 2019 года. [17] [18]
- Mocean Energy испытывала прототип Blue-X мощностью 10 кВт в Скапа-Флоу с июня по ноябрь 2021 года. [19] Это устройство было передислоцировано в рамках проекта «Возобновляемые источники энергии для подводной энергетики» в 5 км к востоку от Оркнейских островов в марте 2023 года. [20]
- В 2022 году AWS Ocean Energy испытала прототип Wave Swing мощностью 10 кВт. [21]
Другие виды деятельности
[ редактировать ]Оценка производительности
[ редактировать ]EMEC аккредитована на соответствие стандартам испытательных лабораторий (ISO 17025) и может проверять характеристики устройств, работающих на волновой и приливной энергии, на соответствие техническим спецификациям IEC. Техническая проверка EMEC может провести независимую проверку в соответствии со стандартом ISO 17020 для подтверждения того, что преобразователь энергии волн соответствует концептуальным показателям надежности, живучести и производительности. Стандарты морской отрасли EMEC координировала разработку набора стандартов от имени отрасли морской возобновляемой энергетики. Каждый документ разрабатывался рабочей группой, в которую вошли представители разработчиков технологий, регулирующих органов, научных кругов, коммунальных предприятий и разработчиков проектов. Эти стандарты были запущены в 2009 году. В марте 2014 года EMEC в сотрудничестве с Морской катапультой возобновляемых источников энергии (ORE Catapult) организовала семинар для рассмотрения существующего набора стандартов EMEC и определения областей, в которых необходимо разработать новые стандарты.
Исследования и мониторинг
[ редактировать ]Для большинства разработчиков, приходящих на работу в EMEC, установка на этих объектах будет первым случаем, когда их устройство окажется в открытом море и подключено к сети. Обычно у них нет послужного списка, указывающего тип и степень взаимодействия между устройством и принимающей средой. Таким образом, хотя основной целью EMEC является предоставление испытательной лаборатории, ключевая роль принадлежит также созданию и облегчению мониторинга устройств в отношении их воздействия на принимающую среду. Основной движущей силой этого стал процесс получения согласия, который требует от разработчиков учитывать экологические проблемы до проведения испытаний в EMEC и принимать меры против любого потенциального негативного воздействия.
Участие в исследовательской области позволило EMEC занять уникальную позицию, имея связи с множеством различных разработчиков и устройств, а также с академическими учреждениями и регулирующими органами. EMEC не зависит от какого-либо разработчика или устройства, поскольку EMEC стремится обеспечить согласованный мониторинг различных устройств с использованием наилучших доступных методов. Независимость EMEC также способствует распространению информации мониторинга по всей отрасли.
Погружной Microsoft центр обработки данных мощностью 450 кВт был протестирован на волновой испытательной площадке EMEC в 2018 году. Этот проект был частью постоянного поиска Microsoft решений для облачных центров обработки данных, которые менее ресурсоемки и предлагают быстрое предоставление ресурсов, более низкие затраты и высокую гибкость для удовлетворения потребностей. пользователей облачных сервисов по всему миру. Развертывание на глубокой воде обеспечивает свободный доступ к охлаждению, контролируемой среде и потенциально может питаться от совместно расположенных возобновляемых источников энергии. [22]
Соглашение о покупке электроэнергии
[ редактировать ]SmartestEnergy подписала соглашение о покупке электроэнергии с EMEC для электроэнергии, вырабатываемой их волновыми и приливными устройствами на Оркнейских островах. [23]
Зеленый водород
[ редактировать ]EMEC Завод по производству водорода расположен на берегу на площадке EMEC в Калдейле на острове Эдей, в непосредственной близости от подключенного к сети испытательного полигона EMEC в районе Падения Уорнесса. Производство водорода и его использование в качестве носителя энергии — это решение преодоления ограничений местной сети, позволяющее крупномасштабную интеграцию возобновляемых источников энергии. Оркнейские острова стали примером развивающейся водородной экономики и предлагают демонстрационную площадку для новых водородных технологий, при этом EMEC поддерживает и активно сотрудничает в исследовательских проектах по водороду.
В 2016 году компания EMEC установила электролизер быстрого реагирования PEM (протонообменная мембрана) мощностью 0,5 МВт на складской площадке, прилегающей к подстанции, для производства «зеленого» водорода из избыточной возобновляемой энергии, вырабатываемой преобразователями приливной энергии, испытанными во время Падения Варнесса и 900-х годов. Ветряная турбина общины Эдай, кВт.
В 2017 году EMEC впервые в мире создала водород, вырабатываемый приливами, используя энергию клиентов приливной энергии, Orbital и Tocardo, которые тестировали устройства приливной энергии на месте.
Энергетические системы
[ редактировать ]EMEC также участвует в более широких демонстрационных проектах энергетических систем. EMEC возглавила проект ReFLEX Orkney стоимостью 28,5 млн фунтов стерлингов, направленный на декарбонизацию всей энергетической системы. Проект ReFLEX, сокращенно от «гибкости реагирования», длился с апреля 2019 года по март 2023 года. Он был направлен на интеграцию систем электроснабжения, транспорта и отопления на Оркнейских островах с использованием умного программного обеспечения в сочетании с увеличением активов с гибким спросом, таких как батареи и электромобили. Это поможет Оркнейским островам максимально использовать потенциал своих возобновляемых источников энергии, предоставлять более доступные энергетические услуги и снизить выбросы углекислого газа в округе за счет уменьшения зависимости от импорта углеродоемкой сетевой электроэнергии из материковой части Великобритании. [24] [25]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ↑ Independent on Sunday (Лондон) , 29 мая 2005 г., воскресенье, Тим Уэбб: «Сандалии и бороды изгнаны в поисках 20 000 вольт под водой. Тим Уэбб отправляется на Оркнейские острова, чтобы обнаружить источник чистой энергии». Первое издание; БИЗНЕС; Стр. 15
- ^ «Волновая мощь устриц в действии» . Архивировано из оригинала 29 ноября 2010 года . Проверено 3 декабря 2010 г.
- ^ «E.ON объявляет о выпуске первого в мире устройства, использующего энергию волны P2» . Архивировано из оригинала 10 июля 2011 года . Проверено 3 декабря 2010 г.
- ^ «Сила аквамарина – как работает сила волн устриц» . Архивировано из оригинала 17 июля 2011 года . Проверено 27 июня 2011 г.
- ^ «Безопасное прибытие Пингвина после 10-дневного плавания» . Проверено 27 июня 2011 г.
- ^ «Согласие по разделу 36 — Приливный испытательный полигон Падения Варнесса, EMEC | Информация морской пехоты Шотландии» . Marine.gov.scot . Проверено 9 декабря 2023 г.
- ^ «Проточная батарея Invinity заряжена в рамках проекта по исследованию приливной энергии и водорода на Оркнейских островах» . Текущий . 19 августа 2022 г.
- ^ «Остров в настоящее время является лидером в области морской энергетики» . Вестник . 29 сентября 2007 года . Проверено 9 декабря 2023 г.
- ^ «OpenHydro становится первой компанией Tidal Energy, производящей электроэнергию в национальную сеть Великобритании» (PDF) . 27 мая 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 15 сентября 2008 г. . Проверено 16 августа 2008 г.
- ^ «Устойчивая морская энергетика» . ЭМЕК . Архивировано из оригинала 15 декабря 2020 года . Проверено 3 июля 2024 г.
- ^ «Европейский центр морской энергии (EMEC) Ltd - Приливной испытательный полигон падения войны | Информация о морской пехоте Шотландии» . Marine.gov.scot . Проверено 9 декабря 2023 г.
- ^ «Европейский центр морской энергии (EMEC) Ltd - Приливной испытательный полигон падения войны | Информация о морской пехоте Шотландии» . Marine.gov.scot . Проверено 9 декабря 2023 г.
- ^ Снекус, Дариус (23 ноября 2011 г.). «Подробно: Превращение турбины с двумя штопорами в «красивую» реальность» . Пополнить | Последние новости возобновляемой энергетики . Проверено 3 июля 2024 г.
- ^ анневиссер (9 мая 2014 г.). «Nautricity развертывает свое приливное устройство в EMEC» . Морской ветер . Проверено 3 июля 2024 г.
- ^ «Испанская фирма по производству приливных турбин Magallanes внедряет прототип» . Новости Би-би-си . 28 ноября 2014 года . Проверено 3 июля 2024 г.
- ^ «EC-OG начнет испытания подводного энергоузла в EMEC» . Оффшорная энергетика . 6 апреля 2017 года . Проверено 3 июля 2024 г.
- ^ «Новое устройство волновой энергии установлено на Оркнейских островах» . Оркнейские острова.com . 17 января 2018 года . Проверено 9 декабря 2023 г.
- ^ «CorPower HiWave-3 в EMEC | Тетис» . tethys.pnnl.gov . Проверено 9 декабря 2023 г.
- ^ МакНатт, Мариса (17 ноября 2021 г.). «Волновая машина Mocean Energy Blue X завершила ходовые испытания» . Мочанская Энергия . Проверено 9 декабря 2023 г.
- ^ Гаранович, Амир (6 марта 2023 г.). «Демонстрация мощности волн для подводного оборудования начинается на Оркнейских островах» . Оффшорная энергетика . Проверено 9 декабря 2023 г.
- ^ Международный, Энергетика (2 ноября 2022 г.). «Морские испытания показывают многообещающие результаты устройства волновой энергии AWS» . Энергетический Интернационал . Проверено 9 декабря 2023 г.
- ^ «Microsoft: подводные центры обработки данных на морских ветряных электростанциях могут увеличить интернет на миллиарды | Перезарядка» . Пополнить | Последние новости возобновляемой энергетики . 15 сентября 2020 г.
- ^ http://www.smartestenergy.com/News-and-Events/Latest-News/News-Article.aspx?id=102 [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «РЕФЛЕКС Оркнейские острова» . Оркнейские острова.com . Проверено 3 июля 2024 г.
- ^ «ReFLEX Orkney — инновационная бизнес-связь в Великобритании» . Проверено 3 июля 2024 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]58 ° 57'51 ″ с.ш. 3 ° 17'57 ″ з.д. / 58,96417 ° с.ш. 3,29917 ° з.д.