浮体式風力発電は牽引力を獲得しますが、出航できますか?

浮体式洋上風力発電所の入札が好調な年を迎えた後、新興産業は、各国が二酸化炭素排出量の削減に努めているため、今後 10 年間で爆発的な成長を遂げる態勢が整っています。

しかし、すべて順風満帆というわけにはいきません。

コストの上昇とサプライチェーンのボトルネックがいくつかのプロジェクトに打撃を与えており、巨大なタービンを立ち上げて海に曳航するためのインフラストラクチャへの投資がなければ、海の風の力を最大限に活用して気候目標を達成するという希望は打ち砕かれる可能性があると、業界の専門家は述べています。

「次の 10 年で浮体式洋上風力発電が採用され、主要な市場へと成長するのであれば、2023 年に行う作業によって、これがどれほど成功するかが決まるでしょう」スコットランド沖で風力発電所を開発しています。

世界風力エネルギー評議会 (GWEC) によると、世界の洋上風力発電の潜在力の約 80% は水深 60 メートルを超える海域にあり、これは陸地に残されたスペースがほとんどなく、脱炭素化のために海岸棚が険しい一部の国にとって浮体式タービンが不可欠であることを意味します。彼らの電力部門。

風はより強く、海に出るほど継続的であるため、浮体式タービンは、海岸近くの海底に固定されているものよりも多くの電力を生成できます。また、海岸から見えにくいため、地域社会からの抵抗のリスクが軽減されます。

フィッチ・ソリューションズによると、2022 年末までに世界中で約 48 ギガワット (GW) の浮体式風力発電容量の計画が立てられており、これは昨年の第 1 四半期のほぼ 2 倍であり、欧州企業が拡大を推進しています。

それ以来、ノルウェーで新しい入札が開始され、今年はさらに多くの入札が計画されていますが、これまでのところ、世界中で稼働している発電量は 120 メガワット (MW) をわずかに上回っています。

コンサルタント会社 DNV は、2050 年までに約 300 GW が設置されると予測しており、これは全洋上風力発電容量の 15% に相当しますが、風力タービン メーカーは、インフレと原材料コストの上昇により、需要の増加に対応するのにすでに苦労しています。

ボトルネックとコスト

これまでで最大のプロジェクトである 88 MW の Hywind Tampen プロジェクトは、ノルウェー沖の石油ガス会社 Equinor によって開発されており、2022 年に完全に稼働する予定でしたが、一部の鋼部品が 4 つのタワーに対して十分な品質ではないために遅延が発生しました。今年後半に始まります。

昨年、石油会社のシェルと国有の中国のエネルギー会社である CGN は、インフレとサプライ チェーンの問題を理由に、フランスのブルターニュ沿岸沖で浮体式風力発電プロジェクトの計画を取り下げました。

GWEC は、タービンとコンポーネントの供給のボトルネックが継続するか、米国での低炭素エネルギー展開へのインセンティブや、中国、ヨーロッパ、新興市場での需要の増加によってさらに悪化する可能性があると述べました。

ほとんどの商業規模の浮体式風力発電所は 2030 年から稼働すると予想されているため、このような問題が解決されるまでには時間がかかる可能性があると、再生可能エネルギー投資家 Glennmont Partners のパートナー兼 CFO である Francesco Cacciabue 氏は述べています。

現時点では、浮体式風力の技術コストは固定タービンよりもはるかに高いですが、企業は大規模なプロジェクトが進行するにつれて、これらのコストを大幅に削減したいと考えています.

DNV によると、2020 年の浮体式風力発電所の平均均等化エネルギー コスト (LCOE) - 発電所の建設と運営にかかる総生涯コストとその生涯出力を比較したものは、1 メガワット時 (MWh) あたり約 250 ユーロでした。固定タービンの場合、約 50 ユーロ/MWh。

しかし、2035 年までに、浮体式風力の LCOE は約 60 ユーロ/MWh に低下すると予想されます。

「浮体式の場合、数年間は固定基礎の洋上風力発電よりも高い価格で電力を販売することが期待されていますが、工業化されて同等のベースで競争できるようになると予想されます」とジョナサン・コール氏は述べています。 、マッコーリーのグリーン投資グループの一部であるコリオ・ジェネレーションの最高経営責任者。

GRAPHIC : グローバルな浮体式風力プロジェクト パイプライン -

オフショアプラン

ノルウェーの Equinor は、2 人の石油およびガス エンジニアが浮体式タービンを保持するための構造物である可能性があると考えたマーカー ブイを見た後、浮体式風力産業を開始しました。

同社は 2009 年にパイロット用の浮体式タービンを設置し、実証プロジェクトから 30 MW の Hywind スコットランド プロジェクトまでのコストを 70% 削減しました。 Hywind Tampen については、さらに 40% のコスト削減を見込んでいます。

Equinor の浮体式風力部門の責任者である Steinar Berge 氏は、次のように述べています。

「今後の旅は、本格的なプロジェクトを実行に移すことにもっと依存しています。そうすれば、サプライチェーンでより多くのイノベーションと投資が見られ、コストがさらに削減されるからです」と彼は言いました.

それでも、中期的なコストの上昇は、入札に対する投資家の意欲を鈍らせていません。日本、韓国、米国西海岸などの一部の国では、海底の状態により、浮遊風が最適な選択肢になる場合があります。

Glennmont Partners の Cacciabue 氏は次のように述べています。

米国は、2035 年までに 15 GW の浮体式洋上風力発電容量を開発したいと考えており、Wind Shot の研究開発プログラムでは、2035 年までにコストを 45 ドル/MWh に削減することを望んでいます。

日本は、2030 年までに最大 10 GW の洋上風力発電設備、2040 年までにフローティングを含めて最大 45 GW の設備を設置したいと考えています。今年は浮遊風力の具体的な目標を設定する予定です。一方、韓国は 2030 年までに 9 GW の浮体式風力発電を目指しています。

ヨーロッパのいくつかの国も、2030 年までに最大 3 GW の浮遊容量を求めているスペインなど、目標を設定しています。

港と船舶

浮体式洋上風力発電所は、柔軟なアンカー、チェーン、またはスチール ケーブルで海底に固定された浮体式プラットフォームに設置された巨大なタービンで構成されています。

しかし、現時点では少なくとも 50 の設計が開発中であるため、標準化と大量生産を可能にするためには、コンセプトを絞り込むことが重要であると専門家は述べています。

多くの石油会社は、Shell、Equinor、BP、Aker Solutions などの深海での操業に関する重要な専門知識を持っており、一部の会社は再生可能な開発者と協力して浮体式風力入札に入札しているため、彼らはそれが達成できると信じています。

今のところ、Equinor's Berge 氏によると、最大の課題の 1 つは、タービンを組み立てて海に出すのに十分な大きさの港を確保することでした。彼の仲間の多くは同意します。

244 人の専門家を対象とした DNV の調査によると、彼らが特定した最大のサプライ チェーン リスクは、適切な港が十分にあることであり、次に設置船の可用性でした。

ローターの中心までの距離が 150 m を超えるタワーとその巨大なフローティング ベースを製造および組み立てることができる港は理想的です。専門家は言う。

しかし、多くの国では、そのような港が非常に不足しています。

英国は 2030 年までに 5 GW の浮体式風力を設置することを目指していますが、UK Floating Wind Offshore Wind Taskforce の報告によると、ポートがアップグレードされた場合、2040 年までに 34 GW が設置される可能性があります。

少なくとも 40 億ポンド (50 億ドル) の投資とともに、浮体式洋上風力発電を大規模に展開できるようにするには、最大 11 の港をハブに変える必要があると述べています。

英国のクラウン・エステートは、今年、ウェールズ沖のケルト海で 4 GW の浮体式風力発電の入札を開始する予定ですが、この地域には 20 GW 以上の発電能力があると述べています。

英国は浮体式風力発電で世界をリードしたいと考えているが、一部の専門家は、既存の港と大規模なエンジニアリング能力を考えると、韓国が真の勝者になる可能性があると述べている。

1.5 GW の浮体式風力発電を開発中の Corio Generation の Cole 氏は、「韓国は最も早く商業化されるだろう」と語った。 「人々は低炭素製品を購入したいので、韓国がどのように電力を生産し、どのように脱炭素化するかは、経済全体にとって非常に重要なことです。」

もう 1 つの問題は、構造物をオフショア サイトに牽引し、それらを設置し、タービンを陸上電力網に接続するために必要な船舶が不足していることです。

「石油およびガス産業の最大の船舶でさえ、最新の浮体式風力発電所を効率的に設置する能力には限界があります」と DNV は述べています。

($1 = 0.8036 ポンド)