De ontwikkelingen van offshore windenergie en een roadmap voor Nederland
Chris Westra (senior consultant ECN) (general manager We@Sea)
www.we-at-sea.org www.ecn.nl www.haveneilandopzee.nl Eindhoven 19 april 2011
Waarom windenergie?
Eindhoven 19 april 2011
Windenergie is schoon !
elektricitiet wind
turbine
Eindhoven 19 april 2011
+
wind
elektricitiet kolen
centrale
+
H20 + CO2 as = chemisch afval
afvalwarmte
(brandstofstaven CO2 )
Uranium
centrale
elektricitiet
+
afval afvalwarmte
Eindhoven 19 april 2011
Kolenwinning: Slecht voor het milieu
Slecht voor de mensen • Zuid-Afrika • Colombia • Indonesië Eindhoven 19 april 2011
Uraniumwinning: Slecht voor het milieu Slecht voor de mensen
• Australië
(20%)
• Kazkhastan (18%) • Canada
(12%)
• Zuid-Afrika ( 8%) Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Hier realiseer je je niet meer waar de Eindhoven 19 april 2011 elektriciteit vandaan komt
Eindhoven 19 april 2011
sociale aspecten
Mensen in de kolenmijnen…….. Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Mensen in de windindustrie…. Eindhoven 19 april 2011
Gelukkige mensen in windenergie Eindhoven 19 april 2011
Gelukkige mensen in windenergie Eindhoven 19 april 2011
Waarom windenergie?
Eindhoven 19 april 2011
Windenergie heeft lage CO2-emissie CO2 gram / kWh • • • • • • •
waterkracht Windenergie Kernenergie PV zonne-energie Aardgas Kolen bruinkool
Eindhoven 19 april 2011
8 - 30 10 - 20 60 – 65 50 - 100 350 - 500 900 – 1000 1000 – 1500
(uit verschillende studies)
Windenergie is betaalbaar opwekkosten per in eurocenten
2005
2020
kernenergie
3–8
3-8
kolen
3–6
?
aardgas
4-6
?
Wind op land
4–8
3-6
Wind op zee
5 – 11
4-8
50
20
PV-zonne-energie
Eindhoven 19 april 2011
Bron: EWEA 2010, Riso DTU, U.K. White papers and BWEA
Omvang van NL investeringen 2009-2020: 30 miljard Miljard euro 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Hernieuwbaar
Gas
Kolen, 3 centrales (1 CCS demo)
Kernenergie, 2 plannen
Infrastructuur (TenneT)
Gebaseerd op; ((ECN/PBL, 2010; ECN, 2011; OECD, 2010; TenneT, 2011)
Eindhoven 19 april 2011
Waarom naar zee ? • • • • •
Duurzaam Europa (capaciteit Noordzee) Maatschappelijk acceptatie < op land Wind Ruimte Business (wereld markt)
Eindhoven 19 april 2011
Energie van de Noordzee
European offshore wind energy community
Eindhoven 19 april 2011
Maatschappelijke acceptatie
Eindhoven 19 april 2011
wind
Eindhoven 19 april 2011
Ruimte voor offshore windenergie
Eindhoven 19 april 2011
Offshore wind energy & Spatial planning In the Netherlands Wind farm Egmond aan zee Wind farm Princes Amalia
Eindhoven 19 april 2011
Offshore wind energy & Spatial planning In the Netherlands Wind farm 1 Egmond aan zee Wind farm 2 Princes Amalia Wind farm 2 BARD
Eindhoven 19 april 2011
Next Dutch wind farms: Bard wind turbines
Dedicated 5 MW offshore wind turbines (more then 30% Dutch content)
Eindhoven 19 april 2011
Europa (2)
Nationale doelstellingen 2030
UK: > 33 GW
DK: > 4 GW
D: 25 GW NL: > 6 GW B: >4 GW
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Ruimte voor windenergie ? Oppervalkte gebied (1,000 km2)
Percentage „van de ruimte‟
Theoretische productie (TWh)
Bruikbaar voor nieuw OWE
120
33%
1,100
Uitsluitingen : bestaande & in ontwikkeling OWE
28
8%
n/a
scheepvaart
75
20%
634
Olie & gas
47
13%
405
visserij
105
29%
916
Militaire gebieden
47
13%
389
Kabels / pijpleidingen
31
8%
265
zandwinning
6
2%
48
natuur gebieden
42
11%
351
Bescherming soorten
34
9%
273
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Conclusies van het “Windspeed project”: •
De aangenomen windturbine dichtheid (2MW/km2) is relatief laag (meer mogelijkheden voor medegebruik?)
•
Na 2020 beperkte ruimte dichtbij de kust (tenzij voorrang wordt gegeven)
•
De ruimte voor windenergie wordt 2 tot 3 keer met een offshore elektriciteitsnet in plaats van elk windpark met eigen aansluiting
•
Windturbineparken met drijvende windturbines verdubbelen de het potentieel (ruimte) voor wind energie
•
Noodzaak tot gezamenlijke Europese aanpak voor een gezonde markt, financiële stimulering en ruimtegebruik
l Eindhoven 19 april 2011
Ruimtelijke ordening op zee Windgebieden ronde 3: (donkerblauw) 2015 – 2020 “IJmuiden ver” (2) 5000 MW “Borssele”
(1) 1000 MW
Zoekgebieden (lichtblauw)
2030 Gebieden verder op zee
Eindhoven 19 april 2011
u k
Implementatie scenario
Eindhoven 19 april 2011
Europees beleid moet zich richten op: • Cross border cooperation • Marine spatial planning (Shipping lanes) • Park layout and distance between farms ! • Create a level field electricity market • Pan European (offshore) grid • Protection of marine eco-system • Support technology development Eindhoven 19 april 2011
Totale opwekkosten offshore windenergie Break-down of Generating Costs
renovatie Retrofit &6% Overhaul 6%
Decommissioning
Foundation ontmanteling 1% fundatie 1% 9% 9%
Tower toren 9%
9%
Yearly Operation &
Exploitatie en Maintenance onderhoud 27% 27%
Wind turbine Wind turbines 24% 24%
Assemblage, transport & Assembly, Transport and Installation installatie 11% 11%
Dowec
Other diversen 5%
Eindhoven 19 april 2011
5%
Transmission System kabel naar land to Shore 6% 6%
Electric Collection System bekabeling 2%
2%
Ontwikkelingen: afscheid van de landturbines op zee !
• 100 turbines (Vestas V90) • 3 MW 300 MW • 3 Miljoen Euro / MW
Eindhoven 19 april 2011
Eerste generatie offshore wind turbines 5 MW
C-Power België 5 MW Repower turbines Eindhoven 19 april 2011
New foundations
Eindhoven 19 april 2011
New foundations for deeper waters
Eindhoven 19 april 2011
Floating Technology
Hywind StatoilHydro (Norway)
Photo Jos Beurskens
Photo Jos Beurskens
Eindhoven 19 april 2011
Trends (Cost reduction) • New dedicated offshore wind turbines direct drive, light, simple, floating, 2-bladed ? • Eco design technology thermo plastics blades & eco support structures • Novel installation technologies: one lift ! • Large offshore wind power stations • Electricity hubs (European Grid) • New ports • New financial instruments
• New O&M strategies Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Tweede generatie offshore windturbines
Vestas V164: 7 MW
Eindhoven 19 april 2011
Nordex 6 MW
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
© Reinout Prins
Service haven-eiland Eindhoven 19 april 2011
Primaire functies: • Haven voor onderhoud- en installatieschepen • Assemblage en beproeving van windturbines? • Stapelplaats voor windturbines • Opslagplaats voor reserve onderdelen
• Station offshore elektrische infrastructuur (knooppunt elektriciteitsnet op zee) • Teststation voor windturbines • Hotel voor personeel
Eindhoven 19 april 2011
Andere functies: •
Aquacultuur voor grondstoffen en voedsel
•
Schuilhaven
•
Jachthaven
•
Logistiek centrum voor de visserij
•
Gas-to-wire units
•
Reddingsbootstation
•
Rijksrederij haven
•
Testcentrum voor marine energie
Eindhoven 19 april 2011
Een transformator op een jacket En op een eiland
Eindhoven 19 april 2011
Europa (2)
Nationale doelstellingen 2030
UK: > 33 GW
DK: > 4 GW
D: 25 GW NL: > 6 GW B: >4 GW
Eindhoven 19 april 2011
Europa (2)
Nationale doelstellingen 2030
UK: > 33 GW
DK: > 4 GW
D: 25 GW NL: > 6 GW B: >4 GW
Eindhoven 19 april 2011
Europa (2)
Eindhoven 19 april 2011
Europa (2)
Eindhoven 19 april 2011
Europa (2)
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
De Nederlander zijn erbij ! Windenergie R&D
Windturbine ontwerp
Windturbine productie
Eindhoven 19 april 2011
Offshore ontwerp en engineering
Offshore constructie en installatie
Offshore onderhoud
Windpark ontwikkeling en exploitatie
Windcat Workboats
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Maintenance vessel
Eindhoven 19 april 2011
Eindhoven 19 april 2011
Na We@Sea: FLOW R&D Programma 2011-2015
Eindhoven 19 april 2011
FLOW: facilitate the development of far offshore wind energy 120 m1)
accelerate
On shore
Near shore
Eindhoven 19 april 2011
100 m1)
Far offshore
Cut costs 20%
www.we-at-sea.org Dank voor uw aandacht
Eindhoven 19 april 2011