In der ersten Phase des JIP wurde die Machbarkeit schwimmender Offshore-Umspannwerke untersucht, Technologielücken identifiziert und die Reife von Wechselstromlösungen gegenüber Gleichstromlösungen bestätigt.

(WK-intern) – Für Phase 2 werden neue Teilnehmer in das Projekt aufgenommen, das zur Aktualisierung der Industriestandards für Offshore-Umspannwerke und dynamische Hochspannungs-Exportkabel im Jahr 2024 beitragen wird.

Das ultimative Ziel des JIP besteht darin, die Skalierung schwebender Windenergie mit einem akzeptablen Maß an technischen, kommerziellen und HSE-Risiken durch solide Richtlinien zu unterstützen.

Høvik, Norwegen, 07. November 2023 – DNV, der unabhängige Energieexperte und Versicherungsanbieter, hat Phase 1 seines gemeinsamen Industrieprojekts (JIP) erfolgreich abgeschlossen, das darauf abzielt, Standards für Offshore-Umspannwerke für den wachsenden schwimmenden Windsektor festzulegen. Die gemeinsame Brancheninitiative hat 38 teilnehmende Unternehmen (darunter Übertragungsnetzbetreiber, Entwickler, Komponentenlieferanten, Ingenieur-, Beschaffungs-, Bau- und Installationsunternehmen sowie Werften) zusammengebracht, um die besonderen Herausforderungen zu bewältigen, die mit schwimmenden Offshore-Umspannwerken verbunden sind.

Laut der DNV-Studie 2023 Energy Transition Outlook (ETO) wird die schwimmende Offshore-Windkapazität bis 2050 voraussichtlich 260 GW überschreiten. Offshore-Umspannwerke spielen eine entscheidende Rolle bei der Skalierung schwimmender Offshore-Windkraftanlagen. Sie fungieren als Knotenpunkte für die Verbindung mehrerer Windkraftanlagen und die Übertragung erneuerbarer Energie an Märkte. Der Entwurf und die Implementierung dieser Umspannwerke stellen besondere Herausforderungen dar, einschließlich der Notwendigkeit dynamischer Hochspannungskabel und elektrischer Geräte, die den Bewegungen schwimmender Strukturen standhalten können. Mit dem Schwerpunkt auf der Schließung von Lücken in der bestehenden Technologie und den für schwimmende Umspannwerke geltenden Standards wird das JIP der Windindustrie dabei helfen, ihr Potenzial auszuschöpfen und zur kontinuierlichen Weiterentwicklung des globalen Energiesystems beizutragen.

Zu den Hauptergebnissen der Phase 1 des JIP gehören die Bestätigung der Machbarkeit von schwimmenden Offshore-Umspannwerken (FOSS) und Exportkabeln, die Identifizierung von Technologielücken, die Aufmerksamkeit erfordern, und die Hervorhebung der Reife von Wechselstromlösungen im Vergleich zu Gleichstromlösungen. Das Projekt führte außerdem eine Machbarkeitsanalyse für generische Floater-Typen und dynamische Exportkabelkonzepte durch. DNV legt Wert auf einen robusten Entwurfsprozess für optimierte integrierte schwimmende Umspannwerke und plant, die Ergebnisse des JIP in die nächste Aktualisierung von DNV-ST-0145 für schwimmende Umspannwerke und von DNV-ST-0359 für dynamische Kabel einzubeziehen, die beide für 2024 geplant sind.

Claus Christensen, Senior Chief Specialist bei Ørsted und JIP-Vorsitzender, erklärte: „Standards sind in aufstrebenden Industrien wichtig, da sie Innovation und Wettbewerb fördern und gleichzeitig Sicherheit und Zuverlässigkeit gewährleisten. Es war sehr wertvoll, bei diesem Projekt mit 38 führenden Unternehmen aus allen Bereichen und Disziplinen zusammenzuarbeiten, und wir freuen uns auf die Integration schwimmender Umspannwerke in DNV-ST-0145. Da die Industrie durch die Planung und den Bau schwimmender Umspannwerke echte Projekterfahrungen sammelt, müssen die gewonnenen Erkenntnisse in die Norm einfließen.“

„DNV hatte zuvor in Zusammenarbeit mit Industriepartnern den weit verbreiteten Standard DNV-ST-0145 für Offshore-Umspannwerke entwickelt, der sich hauptsächlich auf bodenfeste Installationen konzentrierte. In den letzten zehn Jahren spielte dieser Standard eine entscheidende Rolle und diente als Grundlage für die Zertifizierung elektrischer Offshore-Umspannwerke. Durch unsere prädiktiven ETO-Forschungsmodelle haben wir den wachsenden Trend zum schwebenden Wind erkannt. DNV hat dieses gemeinsame Branchenprojekt initiiert, um Standards zu entwickeln, die speziell für schwimmende Umspannwerke gelten“, sagte Kim Sandgaard-Mørk, Executive Vice President, Renewables Certification, Energy Systems bei DNV.

„Das JIP hat zu einem gemeinsamen Verständnis der Herausforderungen schwimmender Offshore-Umspannwerke beigetragen, die Schlüsselkomponenten für die sich entwickelnde Landschaft der erneuerbaren Energien sind“, fügte die JIP-Projektmanagerin Kristin Berg, Senior Principal Consultant, Energiesysteme bei DNV, hinzu. „Unser Aufruf zur Suche nach Partnern stieß auf großes Interesse und erfüllte das Ziel, ein gemeinsames Verständnis der besten Branchenpraktiken und technischen Anforderungen zu schaffen. Die Zusammenarbeit zwischen Branchenexperten ist bei der Entwicklung von Technologien und Standards immer von entscheidender Bedeutung, und dies wird letztendlich für den gesamten Sektor der erneuerbaren Energien von Vorteil sein, da wir die Skalierung schwimmender Offshore-Windprojekte erleichtern.“

DNV leitet nun Phase 2 dieses JIP ein, in der Teilnehmer der Phase 1 und neue Teilnehmer zur Teilnahme eingeladen werden. Phase 2 wird auf den Ergebnissen der Phase 1 und den Beiträgen der Mitwirkenden aufbauen.

Für weitere Informationen über das gemeinsame Industrieprojekt von DNV und seine Beiträge zur Entwicklung von Standards für Offshore-Umspannwerke laden Sie den zusammenfassenden Projektbericht auf der Website von DNV herunter.

DNV CONCLUDES Phase 1 of Joint industry project to Optimize design of floating Substations

The first phase of the JIP explored the feasibility of floating offshore substations, identified technology gaps, and affirmed the maturity of alternating current over direct current solutions.
For Phase 2, new participants are called in to join the project, which will contribute to the 2024 update of industry standards for offshore substations and dynamic high-voltage export cables. The JIP’s ultimate objective is to support the scaling of floating wind with an acceptable level of technical, commercial and HSE risk, through robust guidelines.

Høvik, Norway, 07 November 2023 – DNV, the independent energy expert and assurance provider, has successfully concluded Phase 1 of its joint industry project (JIP) aimed at establishing offshore substation standards for the growing floating wind sector. The collaborative industry effort has brought together 38 participating companies (including transmission operators, developers, component suppliers, Engineering, Procurement, Construction and Installation contractors, and yards) to tackle the distinctive challenges associated with floating offshore substations.

Floating offshore wind capacity is projected to exceed 260 GW by 2050, as per DNV’s 2023 Energy Transition Outlook (ETO) research. Offshore substations play a crucial role in the scaling of floating offshore wind, serving as hubs to connect multiple wind turbines and transmit renewable energy to markets. Designing and implementing these substations present distinct challenges, including the need for high-voltage dynamic cables and electrical equipment that can withstand the movements of floating structures. With a focus on closing gaps in existing technology and standards applicable to floating substations, the JIP will help the wind industry meet its potential and contribute to the ongoing evolution of the global energy system.

The JIP’s Phase 1 primary outcomes include affirming the feasibility of floating offshore substations (FOSS) and export cables, identifying technology gaps requiring attention, and highlighting the maturity of AC solutions compared to DC. The project also carried out a feasibility analysis for generic floater types and dynamic export cable concepts. Emphasizing a robust design process for optimized integrated floating substations, DNV plans to incorporate the JIP’s findings in the next update of DNV-ST-0145 for floating substations and of DNV-ST-0359 for dynamic cables, both scheduled for 2024.

Claus Christensen, Senior Chief Specialist at Ørsted and JIP Chairman explained: “Standards are important in emerging industries as they encourage innovation and competition while ensuring safety and reliability. It has been very valuable to work alongside 38 leading companies covering all scopes and disciplines in this project, and we look forward to floating substations being integrated to DNV-ST-0145. As industry gains real project experience from designing and building floating substations, lessons learned need to be incorporated into the standard”.

“DNV, in collaboration with industry partners, had previously developed the widely used standard DNV-ST-0145 for offshore substations, primarily focusing on bottom-fixed installations. During the past ten years, this standard had played a crucial role, serving as a foundation for certifying electrical offshore substations. Through our predictive ETO research models, we recognized the growing trend toward floating wind. DNV initiated this joint industry project to develop standards specifically applicable to floating substations”, said Kim Sandgaard-Mørk, Executive Vice President, Renewables Certification, Energy Systems at DNV.

“The JIP contributed to a joint understanding of the challenges in floating offshore substations, which are key components for the evolving renewable energy landscape”, added the JIP project manager, Kristin Berg, Senior Principal Consultant, Energy Systems at DNV. “Our call for partners garnered significant interest, meeting the objective of establishing a joint understanding of best industry practice and technical requirements. Collaboration among industry experts is always instrumental in technology and standards development, and this will ultimately be beneficial for the whole renewables sector, as we facilitate the scaling of floating offshore wind projects.”

DNV is now initiating Phase 2 of this JIP, where Phase 1 participants and new participants will be invited to join. Phase 2 will build on Phase 1 deliverables and input received from the contributors.

For more information about DNV’s joint industry project and its contributions to the development of offshore substation standards, download the project summary report on DNV’s website.

To find out more about our latest growth and Levelized Cost of Energy (LCOE) prediction for floating offshore wind, please download DNV’s Energy Transition Outlook Report 2023

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PR: DNV

PB: DNV schließt Phase 1 des gemeinsamen Industrieprojekts zur Optimierung des Designs schwimmender Umspannwerke ab / ©: Simon Mockler – DNV