Bilde: London Array Ltd.

Nytt prosjekt forsøker å optimalisere utformingen av havvind-turbinkonstruksjoner

14.03.2018

For å holde dampen oppe og oppfylle EUs mål om fornybar energi er det viktig å fortsette å se på hvordan vi kan optimalisere metodene vi bruker for å skaffe vindenergi. Ingeniør Joey Velarde jobber med saken.

Havvindteknologi er i hurtig vekst i et stadig voksende marked som nå har beveget seg utenfor Europa til Asia, Australia og USA. Med veksten følger et økende behov for konstant optimalisering av teknologiene, noe som er nøyaktig det COWI-ingeniør Joey Velardes jobber med. Siden november 2016 har han konsentrert seg om havvindturbiner som del av sin doktorgrad:
Fatigue Analysis of Offshore Wind Turbine Concrete Structures.

– Hovedmålet er å kunne prosjektere støttekonstruksjoner til havvindturbiner mer effektivt. Det vil si redusere usikkerheten i belastnings- og bestandighetsberegninger og dermed skape mer kostnadseffektive design, forklarer Joey Velarde.

Hovedmålet er å kunne prosjektere støttekonstruksjoner til havvindturbiner mer effektivt.
Joey Velarde Ingeniør
Noen av hovedfaktorene som skaper usikkerhet ved prosjekteringen av betongkonstruksjoner til vindturbiner, er miljøforholdene – særlig jordbunn, vind og bølger. Prosjektet prøver å utvikle nye metoder for vurdering av relaterte partielle sikkerhetsfaktorer og dermed redusere kostnaden ved havvindenergi.

Nye kostnadsreduserende metoder

Målet er å forbedre prosjekteringskodene for betongkonstruksjoner til havvindturbiner. Noen av standardene som brukes ved prosjektering av disse konstruksjonene, er for det meste nokså konservative, på grunn av den store usikkerheten knyttet til belastningsberegning og skademodelle.

Derfor vil Joey Velarde bruke probabilistiske og pålitelighetsbaserte metoder til å skape muligheter for innovasjon og unngå å være bundet av konvensjonelle standarder.

– Mulige bruksområder for probabilistiske og pålitelighetsbaserte metoder er havvindprosjekter i Sørøst-Asia, hvor COWI er involvert i dag. I denne særlige regionen er miljøet ganske forskjellig fra Nordsjøen. Vi må prosjektere mot jordskjelv og større bølger.

Det koster mye å investere i havvindmølleparker, så kunden vil naturligvis være sikker på at det blir gjort riktig, forklarer Joey Velarde. I tilfeller hvor analyse mot sviktmoduser ikke uttrykkelig inngår i standardene, kan det brukes probabilistiske metoder for gjøre nøyaktig rede for usikkerhetskilder og vurdere om den konstruksjonsmessige påliteligheten er innenfor akseptable grenser.

Optimaliserte design vil også redusere kostnader og dermed gjøre vindenergi til en enda mer attraktiv investering globalt.

– Det betyr mye for meg at jeg arbeider med noe som bidrar til fornybar energi. Prosjektet er ekstremt utfordrende, men jeg våker opp hver dag og vet at jeg jobber med noe som er til nytte for hele samfunnet, avslutter Joey Velarde.

Prosjektet er ekstremt utfordrende, men jeg våker opp hver dag og vet at jeg jobber med noe som er til nytte for hele samfunnet.
Joey Velarde Ingeniør

Fakta om Infrastar

  • Doktorgraden hører til et større prosjekt finansiert av EU kalt INFRASTAR Innovation and Networking for Fatigue and Reliability Analysis of Structures – Training for Assessment of Risk.
  • Det omfatter tolv doktorgradsprosjekter fra ti forskjellige land – og Joey Velardes doktorgrad hos COWI er en av dem. Målet er sikre bedre forståelse av hvordan betongkonstruksjoner oppfører seg under tretthet fra forskjellige perspektiver.
  • INFRASTAR gir innovativ, tverrfaglig opplæring i innovative løsninger på ressursforvaltning av samfunnets infrastrukturer.
  • Fokus er på å forutse hvordan betonginfrastruktur oppfører seg under tretthet. INFRASTAR vurderer to representative typer av betonginfrastrukturer: bruer og vindturbintårn og -fundamenter.
Takk:

Dette arbeidet er en del av INFRASTAR-prosjektet, som har mottatt finansiering fra EUs forsknings- og innovasjonsprogram Horizon 2020 under Marie Sklodowska-Curie-tilskuddsavtale nr. 676139. Tilskuddet mottas med takk.

Ta kontakt

Joey Velarde
Engineer
Marine and Foundation Engineering, Denmark

Tel: +45 56406335