海上風(fēng)電場(chǎng)繼續(xù)向更深的水域進(jìn)軍，遠(yuǎn)離海岸，渦輪機(jī)現(xiàn)在可以達(dá)到270多米高，葉片長(zhǎng)120米。設(shè)計(jì)師和原始設(shè)備制造商正在將效率提升到新的水平，以控制新一代自升式WTIV的OPEX。
丹麥船舶設(shè)計(jì)公司Knud E. Hansen為其Atlas A級(jí)WTIV選擇了專(zhuān)業(yè)化，這是其大規(guī)模C級(jí)設(shè)計(jì)的較小衍生產(chǎn)品。這艘較小的船只將在預(yù)安裝的基礎(chǔ)上組裝渦輪機(jī)。預(yù)計(jì)不斷擴(kuò)大的行業(yè)足跡可以支持這種更專(zhuān)業(yè)的船只。
總部位于德克薩斯州的Bleutec Industries進(jìn)一步將任務(wù)委托給打樁安裝船和服務(wù)運(yùn)營(yíng)船 - 這將提供住宿，否則會(huì)增加WTIV的有效載荷。該公司的WTIV-Light專(zhuān)注于安裝高達(dá)22MW的渦輪機(jī)。
相比之下，丹麥安裝公司Cadeler正在通過(guò)更大的船只創(chuàng)造規(guī)模經(jīng)濟(jì)，這將減少到安裝地點(diǎn)的過(guò)境。目前正在建設(shè)中的兩臺(tái)X級(jí)和兩臺(tái)F級(jí)WTIV將能夠運(yùn)輸和安裝七臺(tái)完整的15MW渦輪機(jī)組或五套20 + MW渦輪機(jī)。
為了減輕重量，從而減輕推進(jìn)和頂升所需的功率，Cadeler船舶將采用MAN Energy Solutions的中高速混合發(fā)動(dòng)機(jī)概念，優(yōu)化功率/重量比，最大限度地減少機(jī)艙和漏斗占地面積，并實(shí)現(xiàn)約200噸的總重量，顯著減少。該組合包括其中速32 / 44CR發(fā)動(dòng)機(jī)的無(wú)框版本。
WTIV具有明顯不同的操作模式(裝載，航行，DP，頂升和安裝)，Kongsberg Maritime的海上銷(xiāo)售，全球銷(xiāo)售和營(yíng)銷(xiāo)Halvor Økland表示，集成系統(tǒng)，包括絞車(chē)，電氣系統(tǒng)和橋上的控制系統(tǒng)，可節(jié)省空間并減輕重量。
他說(shuō)：“WTIV需要為每個(gè)安裝順序提升船舶的全部重量，因此優(yōu)化重量并平衡其前后至關(guān)重要，同時(shí)確保DP，航行和機(jī)動(dòng)能力保持在最高標(biāo)準(zhǔn)。
Kongsberg Maritime正在向四艘Cadeler船舶，Dominion Energy的Charybdis和Maersk Supply Service的Maersk Sturgeon提供電氣套件。
Kongsberg Maritime的集成控制和電氣系統(tǒng)提供來(lái)自消費(fèi)者和電力生產(chǎn)商的綜合數(shù)據(jù)，包括來(lái)自DP控制的前饋信號(hào)，以降低油耗。對(duì)于馬士基鱘魚(yú)，Kongsberg Maritime還交付了其EcoAdvisor系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用該數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)為運(yùn)營(yíng)人員提供實(shí)時(shí)優(yōu)化建議。
Cadeler和Bleutec船舶將配備儲(chǔ)能系統(tǒng)，設(shè)計(jì)師Knud E. Hansen為目前正在建造的Van Oord's Boreas的行業(yè)傳統(tǒng)柴油電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)增加了混合動(dòng)力。
四個(gè)126米長(zhǎng)的支腿將使這艘175米長(zhǎng)的船能夠在高達(dá)70米的深度工作，Knud E. Hansen設(shè)計(jì)的船包括從頂升系統(tǒng)和5，000kWh電池組的能量回收。
Subsea 7聲稱(chēng)，與其新造船Seaway Ventus的類(lèi)似船只相比，排放量減少了20%?；旌螱ustoMSC NG-14000XL-G設(shè)計(jì)包括能量回收，廢熱回收和岸電能力。
隨著運(yùn)輸?shù)礁畹乃?，可能?huì)出現(xiàn)更不利的條件，ABB的能力海上飛行員控制系統(tǒng)優(yōu)化了所有操作模式，包括機(jī)動(dòng)，運(yùn)輸和位置保持，使用船舶，推進(jìn)器和環(huán)境力的模型來(lái)估計(jì)和預(yù)測(cè)船舶的狀態(tài)和所需的推力。將其與ABB Ability海洋咨詢(xún)系統(tǒng)OCTOPUS相結(jié)合，可以?xún)?yōu)化船舶安全性和可用性，同時(shí)由岸邊專(zhuān)家進(jìn)行更廣泛的分析。
這兩個(gè)系統(tǒng)可以顯著提高運(yùn)營(yíng)效率并降低燃料消耗，ABB Marine&Ports海上風(fēng)電船負(fù)責(zé)船型負(fù)責(zé)人Jostein Thue說(shuō)。
“對(duì)于WTIV來(lái)說(shuō)，這意味著從精確的位置保持到以前由自動(dòng)駕駛儀處理的正常航行機(jī)動(dòng)的所有事情都是在同一系統(tǒng)中完成的，使用相同的控制，”Thue說(shuō)。“ABB Ability船舶飛行員控制支持操作的一致性，減少不同操作員技能水平對(duì)復(fù)雜操作的影響。這將通過(guò)提高運(yùn)營(yíng)時(shí)間效率和提高能源效率來(lái)衡量。
運(yùn)營(yíng)效率的一個(gè)關(guān)鍵部分是找到一種推進(jìn)器組合，這些推進(jìn)器在運(yùn)輸和動(dòng)態(tài)定位中實(shí)現(xiàn)高性能，并結(jié)合重量輕。瓦錫蘭正在向Eneti的尼斯湖水怪和Siren WTIV提供這樣的包裝，每套七臺(tái)。
推進(jìn)器解決方案包括 8° 傾斜的可伸縮推進(jìn)器，可在有限的功率下實(shí)現(xiàn)高推力。傳動(dòng)軸傾斜減少了推進(jìn)器尾流和平底船體之間的干擾，將系柱拉力增加了20%，并降低了油耗。瓦錫蘭可以通過(guò)具有全電動(dòng)伸縮和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的可伸縮推進(jìn)器進(jìn)一步減少船舶對(duì)環(huán)境的影響。瓦錫蘭的參考還包括為中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)公司建造的兩艘WTIV提供推進(jìn)器。
目前有11艘現(xiàn)役或正在建造的WTIV能夠在70米的水中工作，加上Jan De Nul最新的風(fēng)力渦輪機(jī)安裝船Voltaire，它的支腿高130米，可以在高達(dá)80米的無(wú)與倫比的水深下工作。
然而，Intelatus Global Partners研究總監(jiān)Philip Lewis表示：“除了水深之外，還有許多因素需要考慮，包括船東投資新船的意愿，考慮到渦輪機(jī)尺寸和基礎(chǔ)的技術(shù)變化速度以及他們?cè)谏?jí)之前收回投資的能力。
劉易斯說(shuō)，新一代WTIV將有助于滿(mǎn)足歐洲/臺(tái)灣核心市場(chǎng)、新歐洲市場(chǎng)(地中海和波羅的海)、韓國(guó)、日本、美國(guó)和澳大利亞不斷增長(zhǎng)的需求。這些市場(chǎng)的需求將在本世紀(jì)中期之后強(qiáng)勁增長(zhǎng)。
即便如此，水深最終將限制固定渦輪機(jī)的向外行進(jìn)，隨之而來(lái)的是自升式WTIV。
