Offshore olie-og gasproduktion udgør en vigtig del af mange landes energiinfrastruktur, men disse operationer er i sig selv energiintensive, med strømkrav på stedet på op til flere hundrede megavatter til større og mere komplekse platforme.
for det meste brænder offshore platforme diesel eller gas, der driver dieselmotorer eller gasturbiner til at køre deres maskiner. På mange måder synes dette at være den naturlige vej at gå – hvis en offshore platform sidder på et større producerende gasfelt, hvorfor ikke bruge det til at køre lokale gasturbiner?
gasturbiner på stedet: en ineffektiv status
selvom brændende gas lokalt virker som den sunde fornuftsløsning til at imødekomme platformens strømkrav, er den næppe ideel. Som Rahul Chokhavala, en krafttransmissionsspecialist tidligere fra ABB Process and Automation og nu strategy manager for højspændings jævnstrøm (HVDC) ved GE Global Research, forklaret i et papir fra 2008, er de enkle gasturbiner, der normalt bruges på offshore platforme, ineffektive ud fra et økonomisk og miljømæssigt perspektiv.
” Simple-cycle GTs har bemærkelsesværdigt lav energikonverteringseffektivitet, især når de drives med mindre end fuld kapacitet, hvilket ofte er tilfældet. “Den bedste driftseffektivitet i GT-generationen ligger i intervallet kun 25-30% … en platform med en produktionskapacitet på 100mV frigiver typisk over 500.000 tons CO2 om året kombineret med emission af omkring 300 tons kvælstofilte, en gas, der er ætsende for både miljøet og folks sundhed.”
Data, indsigt og analyse leveret til dig se alle nyhedsbreve fra Offshore-Teknologiteamet Tilmeld dig vores nyhedsbreve Tilmeld dig her
i betragtning af miljøomkostningerne ved at køre gasturbiner og de økonomiske omkostninger ved drift og vedligeholdelse af dem, udsigten til et alternativt strømforsyningssystem, der bruger energi genereret onshore og overført til en offshore platform via undersøiske transmissionskabler, får opmærksomhed som en mulighed, eller endda et krav.
sejlere har altid fortalt om dårlige ting, der lurer i tågen, og selvom legenderne måske ikke er meget mere end fortællinger, er muligheden for brandfarlige tåger alt for reel..
Norge: offshore kraftpioner
mens strøm-fra-land-konceptet endnu ikke er vedtaget bredt i offshore-sektoren, er det ikke en ny ide. Da landet uden tvivl er vært for verdens mest avancerede offshore olie-og gasindustri, er det ingen overraskelse, at Norge har været en pioner inden for området.
oven i Norges brede base af offshore teknologiekspertise er dens onshore energimiks, der er domineret af vedvarende energi, en god pasform til landstrøm, som den norske olie & Gasforeningens miljøkommunikationschef Pia Martine Gautier Bjerke forklarer. “Generelt har Norge meget vandkraft, og onshore generation vil derfor i nogle tilfælde være et rimeligt valg ud fra et klimaperspektiv,” siger hun.
landet har nu gennemført flere el-fra-land-projekter i Nordsøen, med konsekvent involvering fra Kraftværk ABB. Offshore-produktionssteder, der har implementeret landbaseret strømforsyning i den norske Nordsø i løbet af de sidste seks år, demonstrerer både AC-og DC-elektricitetstransmission, de to muligheder, der er tilgængelige for at gennemføre konceptet. AC har tendens til at være et mindre effektivt valg over lange afstande på grund af dets modtagelighed for linjetab, men kan være effektiv over relativt korte afstande.
AC-transmission blev brugt til at levere onshore-strøm til det nationale olieselskab Statoil ‘ s GJ Prita-platform, da den ligger kun 98 km fra den norske kyst. Kraft-fra-land – systemet til platformen blev afsluttet af ABB i August 2010, men det relativt korte hop fra kyst til platform forhindrede ikke udfordringer, idet ABB citerede de konstante miljøbelastninger, som undersøiske kabler skal modstå, hvilket nødvendiggjorde et skræddersyet træthedsmodstandssystem til det dynamiske kabel, der bærer strøm de sidste 1,5 km gennem åbent vand til platformen.
længerevarende landstrømprojekter kræver generelt JÆVNSTRØMSTRANSMISSION, som blev brugt til BP ‘ s Valhall field, som afsluttede et stort ombygningsprojekt i januar 2013. Projektet introducerede et landbaseret elsystem for at “foretage direkte emissioner til luft fra Valhall-feltet tæt på nul”, ifølge virksomheden. Et 294 km HVDC-kabel overfører nu elektricitet fra en understation ved Lista på Norges sydvestlige kyst til platformen, hvor det omdannes tilbage til vekselstrøm af et specialanlæg på stedet.
elektrificeringen af Utsira High
en nyere udvikling i Norges løbende skub for at udvide landbaseret strømforsyning i sin offshore-sektor illustrerer både landets forpligtelse til at minimere platformemissioner og balancen mellem miljømæssige og økonomiske faktorer, der regulerer implementeringen.
Utsira-Højregionen, også kendt som Utsira-højden, ligger dybt i Nordsøen tæt på Norges grænse til Britiske farvande og er et af Norges mest spændende olie-og gasproduktionssteder, især siden Statoils opdagelse af det massive Johan Sverdrup-felt, der på sit højeste vil producere op til 660.000 tønder olie om dagen og forventes at opretholde produktionen indtil 2050.
Statoil har undersøgt muligheden for landbaseret magt i Johan Sverdrup og faktisk den bredere Utsira høje region inklusive markerne Edvard Grieg, Ivar Aasen og Gina Krog i flere år. Konceptet foreslået af Statoil involverer to parallelle JÆVNSTRØMSKABLER, der transmitterer elektricitet fra faciliteter på K Kurrst Kurt til Utsira High 200 km væk, med Johan Sverdrup, den største af de fire nye udviklinger, der fungerer som et strømforsyningsnav for det omkringliggende område.
omkostninger / klimabalance: Utsira High-debatten
i maj 2014 fremskyndede det norske Parlament uventet tidsplanen for Utsira highs elektrificering, da det skubbede igennem et forslag om at kræve, at Utsira High-operatører kører ved hjælp af onshore-strøm fra opstart af Johan Sverdrups første produktionsfase i 2019, hvilket fik Statoil og andre industripartnere til at argumentere for, at de ville kæmpe for at levere det hurtigt uden større udviklingsforsinkelser. Aktier i Statoil, sammen med andre Utsira High operatører Lundin og det norske, straks begyndte at slingre.
i 2013 måtte rørledningsspecialisten T. D.
forslaget afspejler den fragmenterede karakter af Norges parlament, med Det Konservative/Fremskridtsparti koalition ved magten ude af stand til at modstå en samlet opfordring fra oppositionspartier, herunder Labour, Den Socialistiske venstrefløj og Kristelige Demokrater, til at intensivere og formalisere elektrificeringskravet. Mens Statoil advarede om, at et års forsinkelse ville medføre et tab før skat på NOK20bn ($3.4bn), politikere talte hårdt, og en stand-off så mere sandsynligt ud.
” vi beder regeringen om at kræve en omfattende løsning, der vil omfatte områdets fulde behov for magt,” sagde Labour Party MP Terje Aasland på en pressekonference, rapporteret af Reuters. “Vi er helt sikre på, at dette kan ske uden at forårsage forsinkelser.”
sag for sag: fremtiden for landbaseret strømforsyning
heldigvis for branchen sejrede køligere hoveder i parlamentet, hvor parterne i juni blev enige om en revideret frist i 2022 for at lægge DC-kabler og købe yderligere tre år for Statoil og dets partnere til at udvikle og implementere Utsira High-initiativet. Ikke desto mindre rejser denne diskussion spørgsmål om fremtiden for landbaseret strømforsyning til offshore-installationer, og om den skal rulles mere kraftigt ud ved hjælp af statslovgivningen.
selvom der ikke er tale om kulstofbesparelser fra landbaseret strømforsyning-Norges Petroleumsdirektorat har anslået, at det kunne reducere landets CO2 – udledning med op til en million tons hvert år – Bjerke understreger den norske olie & Gasforenings holdning om, at foranstaltningen skal anvendes fra sag til sag og ikke ideologisk. Egnetheden af den kulstofreducerende strømforsyningsteknologi kan afhænge af en lang række faktorer, herunder afstand fra land, havforhold, teknologisk modenhed og om elproduktion på land har kapacitet til at påtage sig en anden betydelig efterspørgselsblok.
” den norske olie & Gasforening er positiv over for landbaseret strøm, når dette er den bedste strømløsning til det specifikke felt, ” siger Bjerke. “Vi mener dog, at dette er en beslutning, der skal træffes af økonomiske grunde i betragtning af aspektet af cost/climate benefit. Det nyligt foreslåede krav til producenter i Utsira – højden kom på et tidligt tidspunkt i processen-og forventedes først næste år, hvor planen for udvikling og drift vil blive overvejet af Parlamentet. Vi er kritiske over for Parlamentets usædvanlige procedure vedrørende Utsira, og vores holdning er, at politikerne skal sikre en forudsigelig ramme for industrien i de kommende år, som de har gjort i de 40 år, der ligger bag os.”
Følg Chris Lo på Google+