Erste Turbinenkomponenten wurden im offenen Atlantik erfolgreich schnell angehoben

(WK-intern) – Der niederländische Spezialist für Seegangskompensation Seaqualize führte den weltweit ersten Offshore-Transferhub von Windkraftanlagenkomponenten von einem wogenden Versorgungsschiff aus durch.

Ihr neu entwickeltes Offshore-Hebegerät, der Heave Chief 1100, wird von DEME Offshore US eingesetzt.

Zusammen mit der Feeder-Barge-Lösung, die von DEME Offshore US mit den Partnern Barge Master, Foss Maritime und Seaqualize sowie den Betreibern und der Ausrüstung von GE Renewables entwickelt wurde, wird diese Technologie sicherstellen, dass die Halliade X 13 MW-Turbinen das ganze Jahr über installiert werden können, um die zu bilden erstes kommerzielles Windpark-Installationsprojekt in den USA, Vineyard Wind.

Seegangskompensation
In den letzten Jahren wurde viel darüber gesprochen, wie sichere und kontinuierliche Feeder-Binnenschifffahrtsoperationen durchgeführt werden können: die Lieferung von Windkraftanlagenkomponenten auf einem wogenden Versorgungsschiff an ein aufgebocktes Installationskranschiff, draußen im offenen Atlantik, vorzugsweise das ganze Jahr über. Nun ist es endlich geschafft. Das Team aus DEME Offshore, GE Renewables, Barge Master, Foss Maritime, Seaqualize und vielen anderen US-Partnern sowohl an Land als auch auf See hat die ersten Turbinen transferiert und installiert und arbeitet eng zusammen, um die anderen Turbinen ins Wasser zu bringen.

Seaqualize ist für den schnellen Hub vom Lastkahn zum Installationsschiff verantwortlich und kompensiert gleichzeitig die Hubbewegungen. Noch nie wurden so heikle, aber schwere Hebevorgänge unter sicherer Kompensation und vollständiger aktiver Hebekontrolle durchgeführt. In den kommenden Monaten muss dies nun hunderte Male wiederholt werden, um sicherzustellen, dass das Team das ganze Jahr über Windkraftanlagen installieren kann, auch bei widrigen Wetterbedingungen.

Die Operation
DEME Offshore, der Marktführer für Offshore-Windanlagen, ist der erste Auftragnehmer, der einen solchen Betrieb in Angriff nimmt, indem er Windturbinengeneratoren für das Projekt Vineyard Wind 1 transportiert und installiert. Jede Turbine wird in separaten Komponenten vom Versorgungshafen zum DEME-Installationsschiff Sea Installer transportiert.
Das von Avangrid Inc. und CIP geleitete Projekt vor der Küste von Massachusetts ist ein bedeutender Schritt zur Reduzierung der Kohlenstoffemissionen und zur Erreichung der Ziele für saubere Energie, indem es 400.000 Haushalte mit sauberer Energie versorgt und gleichzeitig US-Unternehmen zunehmend Möglichkeiten bietet, sich anzuschließen und zu bauen Fachwissen erweitern, Arbeitsplätze schaffen und in diesen Markt hineinwachsen.

Inline-Balanced Heave-Kompensatoren bis zu 1100 mT
Seaqualize entwickelt und betreibt Inline-Balanced-Heave-Kompensatoren, ein Hebewerkzeug der nächsten Generation, das speziell für die aktive Lastkontrolle in der Luft bei schweren Lasten entwickelt wurde. Ihr neuester HC1100 ist in der Lage, 1100 mT auszugleichen und schnell anzuheben, die zum Auswuchten von Turbinenkomponenten der 15-MW-Generation erforderlich sind. Normalerweise würden solche Hebevorgänge eine extrem flache See erfordern, da ein erneuter Aufprall mit dem wogenden Lastkahndeck oder Stoßbelastungen auf den Hebekran schwere Schäden verursachen würden. Bei den ersten bisher durchgeführten Hebevorgängen hat der HC1100 gezeigt, dass er die Durchführbarkeit solcher Arbeiten erheblich verbessern kann: Der Hebevorgang kann fortgesetzt werden, während die Maschine weiterhin Hebebewegungen bis zu 3,5 m vollständig ausgleicht, und die ersten Hebevorgänge zeigten, dass sie schnell- Heben Sie volle Lasten mit einer Geschwindigkeit von über 70 cm/s (42 m/min). Für die hohen Turmabschnitte von bis zu 70 m Höhe kompensieren zwei separate Systeme von Barge Master zusätzlich Nick- und Rollbewegungen.

Der HC1100 ermöglicht Flexibilität bei der Planung der Operation. Wetterbedingungen können den Zeitpunkt und die Reihenfolge der Hebesequenz beeinflussen. Für Offshore-Crews ist es hilfreich, eine Maschine an Bord zu haben, die innerhalb weniger Minuten einsatzbereit ist und im Kranhaken problemlos zwischen unterschiedlichen Lasten oder Einsatzarten wechseln kann: Neben schnell hebenden Turbinenkomponenten kommt auch die HC1100 zum Einsatz empfindliche Komponentenrahmen für die Rückfahrt, die für die nächste Ausladung erforderlich ist, vorsichtig wieder auf das Versorgungsschiff zu legen. Dies erfordert, dass die Maschine den Bewegungen des Lastkahns aktiv folgt und so die Absetzgeschwindigkeit erheblich reduziert.

Wie unterscheidet sich dies vom Öl- und Gasgeschäft?
Geschäftsführer Gjalt Lindeboom sagt: „Manche werden sagen: ‚Machen wir in der Öl- und Gasindustrie nicht schon seit Jahren schwimmende Aufzüge?‘ Die Antwort lautet „Ja“, aber nicht in dieser Größenordnung, Häufigkeit und mit solch empfindlichen Standardkomponenten. In der Öl- und Gasbranche ist es nicht ungewöhnlich, mehrere Tage oder sogar Wochen auf die Durchführung eines einzigen sicheren schwimmenden Transferhubs beispielsweise einer schweren Plattformoberseite oder eines Schiffsmoduls zu warten. Es muss nur einmal gemacht werden und das ist das Projekt. Darüber hinaus wird das Bauteil in der Regel so konstruiert und hergestellt, dass es allen unerwünschten Transport-, Hebe- oder Installationslasten standhält, indem einfach Schutzstahl hinzugefügt wird.“

Seaqualize successfully executes first ever offshore transfer lifts on Vineyard Wind 1

• First turbine components successfully fast-lifted in the open Atlantic Ocean
• Young, Dutch heave compensation company Seaqualize has executed the world’s first offshore transfer lifts of wind turbine components from a heaving supply vessel to a jacked up installation crane vessel.
• The Heave Chief 1100 (an active, not passive, heavy compensation offshore lifting device) is deployed by DEME Offshore US at Vineyard Wind 1.
• Now, the Halliade X 13 MW turbines can be installed year round, with fast lifts.
• Other partners in this project: DEME, Barge Master, Foss Maritime, GE Renewables

Dutch heave compensation specialist Seaqualize executed the world’s first offshore transfer lifts of wind turbine components from a heaving supply vessel. Their newly developed offshore lifting device, the Heave Chief 1100 is deployed by DEME Offshore US. Together with the feeder barge solution developed by DEME Offshore US with partners Barge Master, Foss Maritime and Seaqualize, and the operators and equipment from GE Renewables, this technology will ensure that the Halliade X 13 MW turbines can be installed year round, to form the first commercial scale wind farm installation project in the USA, Vineyard Wind.

Heave compensation
Over the last years, many have spoken about how to execute safe and continuous feeder barge operations: the supply of wind turbine components on a heaving supply vessel to a jacked up installation crane vessel, out in the open Atlantic Ocean preferably year round. Now, it’s finally been done. The team of DEME Offshore, GE Renewables, Barge Master, Foss Maritime, Seaqualize and many other US partners both on- and offshore, have transferred and installed the first turbines, and are working closely together to get the other turbines out in the water.

Seaqualize is responsible for executing the fast lift from the barge to the installation vessel, while compensating for heave motions. Never before have such delicate but heavy lifts been done, under safe compensation, and with full active heave control. It now needs to be done hundreds of times more in the upcoming months, to make sure the team can keep installing wind turbines all year round, even in adverse weather conditions.

The operation
DEME Offshore, the market leader in offshore wind installations, is the first contractor embarking on such an operation, by transporting and installing wind turbine generators for the Vineyard Wind 1 project. Each turbine will be transported in separate components from the supply harbor to DEME’s installation vessel Sea Installer.
The project, lead by Avangrid Inc. and CIP, located off the coast of Massachusetts, is a significant step towards reducing carbon emissions and meeting clean energy goals by delivering clean energy to 400.000 homes, while offering increasing opportunities for U.S. companies to join, build expertise, add jobs and grow into this market.

Inline Balanced Heave Compensators up to 1100 mT
Seaqualize develops and operates inline Balanced Heave Compensators, a next generation lifting tool specifically designed for heavy lift, in-air active load control. Their newest HC1100, is capable of compensating and fast lifting 1100 mT, required to balance turbine components of the 15MW generation. Normally such lifts would require extremely flat seas, as re-hits with the heaving barge deck, or shock loads to the lifting crane would cause serious damage. Over the first set of lifts made so far, the HC1100 has shown it can seriously increase the workability of such operations: lifting can continue while the machine continues to fully compensate heave motions up to 3,5m and the first lifts showed it can fast-lift full loads at speeds of over 70cm/s (42 m/min). For the tall tower sections of up to 70m high, two separate systems by Barge Master further compensate pitch and roll motions.

The HC1100 allows for flexibility in the planning of the operation. Weather conditions can impact the timing and order of the lifting sequence. For offshore crews, it is helpful to have a machine on board that is ready within minutes, and can easily switch between varying loads, or types of operation while remaining in the crane hook: besides fast-lifting turbine components, the HC1100 is also used to carefully place back delicate component frames to the supply vessel for the return trip, required for the next load out. This requires the machine to actively follow the motions of that barge vessel and thus greatly reducing set down speeds.

How is this different from Oil and Gas operations?
Managing Director Gjalt Lindeboom says: “Some will say: ’Haven’t we done floating lifts for years already in the Oil & Gas industry? The answer is ‘yes’, but not at this scale, frequency and with such delicate, standard components. In Oil & Gas, it is not uncommon to wait several days or even weeks to execute one single safe floating transfer lift of, for example, a heavy platform top side, or vessel module. It only has to be done once and that is the project. Furthermore, the component is usually engineered and fabricated to withstand any undesired transport, lifting or installation loads, simply by adding protective steel.”

Both are not possible in the extremely cost-driven and competitive Offshore Wind Sector. For example: the Vineyard Wind project requires more than 800 lifts, with loads ranging anywhere between 10 and 1,000mT, all in the quickest succession possible. Windfarms already planned for the upcoming years are sometimes even almost twice as large. Every couple of hours of waiting per lift for the right conditions is immediately a huge delay for having first power coming from the wind farm. Plus, these components have to be lifted exactly as they are mass produced and designed. Those designs have a 30yr lifetime of generating electricity at sea in mind, not the bumpy transfer lifts.

Second project will start this month
Lindeboom: “We are very proud of these first successful fast-lifts and the contract and cooperation with DEME. In addition, the second Seaqualize Heave Chief – the HC750 – is about to start operations this month, on another wind farm installation project ramping up in the US. We are currently planning the production of additional machines to support projects in 2024 up to 2026. Combined with the first successful results from Vineyard Wind, this cements Balanced Heave Compensation as the way to go for safe and efficient offshore feeder lifts. Floating offshore heavy lifting has many complex problems. For now, it’s been shown that ‘heave compensation’ is not one of them… anymore!”

About Us:
Seaqualize is a 16-person strong, young Dutch motion compensation innovator, focusing on heavy load transfers and installations for the offshore wind industry. Our patented technology is also applied in Walk-2-Work gangway systems of market leader Ampelmann. It boasts ultimate safety and very low-power consumption, enabling flexibly deployed heave compensation for any standard offshore crane. Seaqualize is based in Rotterdam, the Hague and Utrecht.

PR: Seaqualize

PB: The HC1100 on board DEME’s SEA INSTALLER with two tower sections, freshly lifted from the supply barge / The HC1100 in the SEA INSTALLER crane, about to be fast lifted from the heaving barge, while roll and pitch is compensated by the Barge Master system / ©: Seaqualize