2012

Den blå horisont - marin infrastruktur og energi

Blå vækst er den grundlæggende drivkraft for aktiviteterne. De blå vedvarende energi aktiviteter støttes af den europæiske strategiske energiteknologiplan og den danske Megavind strategi. Målet er at sænke prisen på energi for offshore vedvarende energi. De foreslåede aktiviteter styrker den udfordrede danske rolle som et globalt centrum for vedvarende energi. DHI’s rolle som et etableret medlem af "Dansk Forskningskonsortium for Vindenergi" muliggør effektivt deling af den nye viden og tjenester til alle vigtige danske aktører på området. For blå effektiv og sikker transport, er målet at støtte ruteplanlægning og go/no go beslutninger, der er optimalt afbalanceret med hensyn til omkostninger og miljøpåvirkning.

Ny viden og serviceydelser

Blå Vedvarende Energi

Nye teknologier til understøttelse af effektiv og pålidelig design af offshore vindkraftanlæg: Konceptet med en numerisk modelforsøgsfacilitet vil udvide og supplere anvendelsen af de velkendte fysiske modelforsøg og dermed være en meget effektiv metode til understøttelse af de design metoder, som skal bidrage til at gøre energi fra fremtidens offshore vindkraft væsentlig billigere end i dag. Konceptet består i at udvikle en dedikeret samling af simulerings-modeller baseret på open source Computational Fluid Dynamics (CFD)-komponenter. Modelværktøjerne vil blive forsynet med nemt anvendelige brugergrænseflader og i takt med deres modelhed blive distribueret til danske designere af marine konstruktioner, rådgivere og -forskere og derved bidrage til en væsentlig omkostningsreduktion og dermed værdiforøgelse vindenergisektoren. Målet nås primært via udvikling af nye matematiske metoder til beskrivelse af randbetingelser for to-fase strømninger (vand og luft). Endvidere vil brugervenligheden og distributionen af validerede redskaber såvel som specialrådgivningen sikre at værdiskabelsen spredes ud til alle danske interessenter.

Nye blå løsninger: innovative model- og dataintegrationsteknologier til mere præcis beskrivelse af site konditioner for vedvarende energianlæg til havs: Højopløselig bølge- og hydrodynamiske modeller vil blive dynamisk koblet til meso- og mikroskala meteorologiske modeller. Dette muliggør en mere fuldstændig procesbeskrivelse af grænsefladen mellem atmosfære og hav. Resultatet bliver mere pålidelige estimater af ekstremvind, -bølge og strømforhold og deraf følgende mere pålidelige estimater af påvirkninger på eksempelvis offshore energianlæg som havvindmøller og bølgeenergianlæg. Denne indsats vil også medføre bedre energiproduktionsestimater for såvel vind og havenergianlæg. Korrekt beskrivelse af impuls- og energiudveksling kræver udvikling af en ny 3D formulering af bølge-strøm-turbulens interaktion. Avanceret statistisk analyse af data fra nye sensorer såsom radarmålinger af havoverfladens dynamik og joint probability metoder vil desuden blive udviklet og tilpasset for yderligere optimering af vedvarende offshore energiproduktionsanlæg. Endelig bliver data assimilering udviklet som en innovativ kortlægningsteknologi, hvorved nøjagtig information fra ét- punkt eller flade-sensor effektivt ekstrapoleres i tid og rum.

Teknologier til opskalering af havenergiproduktion: Havenergi omfatter både bølge- og tidevandsteknologi. Eksisterende CFD og MIKE by DHI modelteknologi vil blive udvidet til at kunne beskrive tidevands-og bølgeenergianlæg via effektive og validerede parameteriseringer eller direkte opløst i beregningsmodeller. Dette indeholder en udvidelse af den numeriske modelforsøgsfacilitet til at kunne inkludere integrerede flydende multipurpose offshore anlæg (fx kombineret vind-, bølgeenergi og offshore akvakultur) og udviklingen af forbedret beskrivelse af fortøjningssystemer samt bølgeenergianlæg med bevægelige numeriske beregningsnet. Yderligere supporteres komplekse marine konstruktioner (f.eks. jacket strukturer) i CFD. Avancerede parametriseringer og dynamisk koblede sub-grid modeller vil blive udviklet i MIKE by DHI til beskrivelse af vekselvirkningen mellem og skyggeeffekter af flydende vindmøller, tidevandsanlæg eller bølgeenergimaskiner til optimering af placering og konfigurering.

Blå effektiv og sikker transport

Ny ustruktureret, faseopløsende bølgemodel udviklet til High Performance Computing (HPC): Omkostningseffektivt design og drift af fast eller flydende marin infrastruktur (f.eks. havne og platforme) er stærkt afhængig af en detaljeret og præcis viden om bølgeforholdene og deres vekselvirkning med konstruktionerne. De hidtil anvendte deterministiske bølgemodeller (Boussinesq type) skal derfor gradvist erstattes af en ny generation af tredimensionelle, ustrukturerede og faseopløsende bølgemodeller, der også til praktiske anvendelser kan modellere transformationen af 3D sø-/bølgetilstande på dybt og lavt vand i en bred vifte af anvendelser. Modellernes design vil sikre optimal udnyttelse af den nyeste udvikling inden for såvel HPC som numeriske metoder. Den ny teknologi lanceres i MIKE by DHI software-produktserien, når den er færdigudviklet og valideret.

Ny ustruktureret faseopløsende bølgemodel designet til high performance computing (HPC): Kosteffektivt design og drift af faste eller flydende marine infrastrukturer (som f.eks. havne og terminaler) er stærkt afhængigt af detaljeret og præcis viden om bølgebetingelser og deres vekselvirkning med strukturer.

Nuværende deterministiske Boussinesq type modeller vil gradvis blive erstattet med en moderne generation af tredimensionelle ustrukturerede faseopløsende bølgemodeller, der realistisk kan modellere udbredelse og transformation af 3D søtilstande på dybt og lavt vand for en bredere vifte af applikationer. Deres design sikrer optimal udnyttelse af den nyeste udvikling inden for såvel HPC som numeriske metoder. Den nye teknologi lanceres i MIKE by DHI når den er færdigudviklet og valideret.

Lokal skala oceanografisk modelværktøj som plug-in. Ved at skabe et effektivt link til de regional skala modeller der allerede er til rådighed som europæiske tjenester via Global Monitoring for Environment and Security (GMES), understøttes planlægningen af marine operationer, såsom installation, drift og vedligehold af offshore vindmølleparker samt operationer i havne og ved terminaler. Nye randbetingelser vil blive udviklet og dermed forbedre de nuværende simuleringsredskaber og en ikke-hydrostatisk motor udvikles til komplet beskrivelse af barokline strømme. Dette kan give en forbedret planlægning og gennemførsel af operationer til transport af tunnelelementer eller vindmølle fundamenter i den vestlige Østersø.

Nye teknologiske services:

• Støtte til danske myndigheder og politikere i marine konsekvenser af og potentialer for at høste vedvarende energi i danske farvande

• Softwareudvikling der indeholder næste generation af fysiske processer og deres dynamiske samspil. Effektive matematiske modeller til at understøtte den danske vandbygningsklynge for derved at kunne levere omkostningseffektive løsninger til danske og internationale markeder.

• Services til danske rådgivere, iværksættere og offshore energi industrien i form af IKT-tjenester og specialiseret rådgivning for vandbygning samt planlægning og beslutningsstøtte for operationer på havet

Centrale aktiviteter

Blå vedvarende energi

• Udvikling af nye algoritmer for effektiv volume of fluid beskrivelse, forbedrede procesmodeller for bølgebryder og geotekniske komponenter samt forbedret brugergrænseflade i den numeriske modelforsøgsfacilitet for deling med danske private og offentlige aktører

• Software med forbedret vekselvirkning mellem bølger, 3D strømninger og turbulens samt udvikling af dynamisk kobling af MIKE 21/3 til en meteorologisk model i delvist samarbejde med DTU Vindenergi

• Udvikling af joint probability metoder til udvælgelse detaljerede lastberegninger

• Udvikling af data assimilering for nye sensorer som en innovativ kortlægningsteknologi af eksterne forhold

• Udvikling af tidevands- og bølgeenergianlæg i CFD og MIKE by DHI

Blå effektiv og sikker transport

• Udvikling af ny faseopløsende bølgemodel baseret på ustrukturerede beregningsnet

• Udvikling af ikke-hydrostatisk løser til MIKE 3 og implementering af nye randbetingelser

• MIKE 3 plug-in til GMES tilgængelig til danske private og offentlige aktører

Nuværende igangværende eksternt støttede FUI projekter der støtter udviklingen er Poseidon 2 (ForskEL), IEA Annex 30 - the wave load component (EUDP), FIELD_AC (EU FP7), Wave loads on offshore wind turbine foundations (ForskEl), SI Ocean (EU CIP), HYDRALAB IV (EU FP7), DeepWind (EU FP7), Structural design of wave energy converters (DSF), NAACOS (DSF) and MERMAID (EU FP7).

Rationale for indsatsen

Blå vækst er den grundlæggende drivkraft for aktiviteterne. De blå vedvarende energi aktiviteter støttes af den europæiske strategiske energiteknologiplan og den danske Megavind strategi. Målet er at sænke prisen på energi for offshore vedvarende energi. De foreslåede aktiviteter styrker den udfordrede danske rolle som et globalt centrum for vedvarende energi. DHI’s rolle som et etableret medlem af "Dansk Forskningskonsortium for Vindenergi" muliggør effektivt deling af den nye viden og tjenester til alle vigtige danske aktører på området. For blå effektiv og sikker transport, er målet at støtte ruteplanlægning og go/no go beslutninger, der er optimalt afbalanceret med hensyn til omkostninger og miljøpåvirkning. Dette vil bl.a. understøtte effektiv nedlukning af Nordsøens boreplatforme, installation, service og vedligeholdelse af offshore vindmølleparker, nye transportveje via de arktiske passager, transport af tunnelelementer og ruteplanlægning i stræder og anløb til havne og terminaler.

Mulige samarbejdspartnere

DTU MEK, DTU Vindenergi, Force Technology, DTU Informatik, DTU BYG, AAU, DTU Aqua, KU, DMI, DTU Space, EERA Wind partnere, NTU Singapore, DanWEC, danske rådvidere, danske entreprenører, dansk vind- og havenergi industrier samt danske energiproducenter og distributører.

Kommentarer (42)

Kommentarvisning

Vælg din foretrukne kommentarvisning og klik på "Gem indstillinger" for at aktivere dit valg.

HPC anvendelse og CFD

Af edch (Danmarks Tekniske Universitet)

Generelt focuseres der meget på udnyttelse of High Performance Computing. Dette er også en absolut nødvendighed når "Fluid stucture interacton" skal analyserses i detaljer. Ikke alle firmaer i kompetanceklyngen "Marin Vandbygning" har resourcerne til at opbygge denne kompetence. Derfor har DHI en vigtig rolle i at være teknologibærer of udvikler indenfor dette område. Ved også at benytte CFD (Computational Fluid Dynamics)baseret på opne source teknologi vil udvekslingen mellem universiteter, DHI og virksomheder accelereres.(Erik Damgaard Christensen)

Vidensdeling af CFD teknologi

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Rollen som teknologibærer inden for CFD i forbindelse med strømningsmekanik og kræfter på marine strukturer påtager DHI sig og vil nu samtidig have øget fokus på teknologi- og vidensdelingen med de mange mulige danske brugere.

Dette gøres til dels ved konstant at videreudvikle værdiskabende specialistviden og teknologi til at kunne bruges i mere og mere komplekse problem stillinger. Men mindst lige så vigtigt er det at DHI samtidig udvikler en række validerede open source model opsætninger der deles med de danske brugere og samarbejdspartnere via open source miljøet. Der ønskes bl.a. at lave et simpelt interface til open source CFD modellen for et antal opsætninger der er validerede at derfor kan bruges direkte af større og mindre virksomheder såvel som til uddannelse og forskning.

Herved både udvikles og deles de betragtelige planlagte udviklinger optimalt.

Innovativ udnyttelse af nye teknologier

Af apek (Technical University of Denmark)

Sigtet omkring udvikling af ny "next-generation" software og teknologi til at dække nye behov for anvendelser samt tilbyde løsninger via open source er spændende og ambitiøs. Når det lykkedes er det oplagt at det vil kunne "booste" og sætte gang i udvikling indenfor de nævnte områder med fokus på alternativ energi -- og det vil ikke nødvendigvis være begrænset hertil hvis værktøjerne kan opbygges tilpas fleksibelt. Hertil er der særligt på den teknologiske front en hastig udvikling i gang i disse år på verdensplan indenfor brug af HPC som et middel til at skabe innovation og det vil være oplagt at DHI (som nævnt) er teknologibærer samt katalysator for en bred national indsats og inddrager disse aspekter i løsningen af projekterne. Det er oplagt at tænke den udvikling og de perspektiver ind i model- og software- udviklingen i projektet.

Mvh

Allan P. Engsig-Karup
Lektor, Scientific Computing
DTU Informatik

Innovativ udnyttelse af nye teknologier

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Kære Allan,

Tak for kommentaren.

Hardware, software og numeriske metoder skal passe sammen. Vi ønsker generelt løbende at vedligeholde vores numeriske modeller således at de løser ingeniørmæssige problemstillinger bedst muligt på den til en hver tid tilgængelige hardware platform. Men udviklingen inden for HPC medfører som du påpeger innovation i og med at kendte løsningsmetoder pludselig kan udfordres af nye, hvor naturens love kan beskrives mere præcist og flere fysiske processer kan bibeholdes.

Det er vores målsætning at adressere netop den fleksibilitet i løsningen som gør udviklingen af en ny generation bølgemodel bredt anvendelig for både offshore vedvarende energi og i f.eks. komplekse havne. Denne fleksibilitet i løsningen er udfordrende i forhold til eksisterende metoder, men også netop en garant for dansk værdiskabelse.

Mvh Jacob

Stratified flows. Cooling water and desalination.

Af Andreas Roulund (COWI)

Possibly not directly within the field of Offshore energy, still cooling water systems and desalination is globally a large and growing field within hydraulic engineering to sustain energy and fresh water demand.
Plume dispersion and recirculation studies for such projects bears resemplence to stratified flows and mixing processes. Modelling such processes are known to be highly complex, but very much needed.

Stratified flows. Cooling water and desalination

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Dear Andreas,

Thanks for this comment which allows me to highlight an important aspect of the impact of the described development also on energy efficiency of desalination plants and power plants with the associated impact on global climate change even for unaltered global energy consumption. It thus supports Danish consultants in this feel in solving national and international projects with a green profile.

The "Development of non-hydrostatic solver for MIKE 3 and implementation of new boundary conditions" is an example of such a development. Upon project implementation, the available modelling technology will be able to address the highly complex stratified flows you point out with significantly increased physical realism. The model will include the vertical accelerations absent in present hydrostatic models and include improved modelling of bottom flows in stratified waters. Both these issues are paramount for improving present technologies in the field.

Best Regards,
Jacob

Technology Transfer

Af hbbi (DTU Mekanik)

One of the most difficult aspects of scientific research is the step from "Research Tool" to "Engineering Tool". It is all too often the case that new and promising numerical models, developed for example as Phd projects, are left to wither and die due to lack of funding for this crucial step of getting the method into a user friendly form that can have a real impact on engineering design and practice. With this initiative, DHI is poised to play this key role in a way which will further the state of the art for this key sector of Renewable Offshore Energy.

Harry Bingham
Lektor, DTU Mekanik

Technology Transfer

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Dear Harry,

Thank you for expressing this difficult topic so well. It is not a trivial task to select the right components of a "Research Tool", to embed it in sustainable usable technology, to build and disseminate the knowledge about it is best embedded in the common engineering problems and via continual collaboration with universities to glue it all together in an "Engineering Tool" that helps the project engineers to make a difference. However, it is exactly the challenge we are experienced in taking on and look forward bringing this experience into play when advancing the "Engineering Tools" that will support the realization of the future ambitious renewable offshore energy production.

Kind Regards,
Jacob

MIKE models and meteorological data

Af Andreas Roulund (COWI)

The MIKE model suite forms among consultants the key tool in deriving and analysing metocean conditions used as design basis and load assessment for offshore and coastal project. Recent availability of time and spatially distributed meteorological data presents a major step forward in improving the predictions of hydrualic modelling of waves, currents and water levels. Accessing the meteorological data is however technically cumbersome and sometimes prohibitive due to the data formate applied within meteorology and operative forecast models. Establishment of an interfaces within MIKE to include such data would significantly facilitate the use of these data and thus improve reliability of metocean studies and hydraulic design conditions.

Andreas Roulund, Coastal Engineer (COWI)
anr@cowi.dk

MIKE models and meteorological data

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Dear Andreas,

Thanks for the good suggestion.

In addition to developing a dynamical coupling to a meteorological model and hence take an important step for further improving the reliability of predicted spatially distributed meteorological data and waves, currents and water levels, DHI is closely following the development in the data formats used for meteorological data. Selected dominating meteorological and oceanographic data formats (e.g. NetCDF and GRIB) will be supported by conversion tools in the coming years as part of the proposed GMES downscaling plug-in technological service. However, it must be noted that the diversity of the formats applied by the private and national meteorological institutes around the world, makes it prohibitive to interface meteorological data in general.

However, I strongly support your message that data conversions should not be a costly element of providing metocean serviced for the strong Danish player in the field and DHI will continually follow and adapt to industry standards in the field.

Kind Regards,
Jacob

Modeller med forbedret vekselvirkning

Af osp_dhigroup.com (dhi)

Indsendt af Claus F. Christensen, DNV:
Modeller med forbedret vekselvirkning mellem bølger, 3D strømninger og en meteorologisk model

I offshore vindmølle industrien er der behov for forbedrede hind-cast modeller som kan give input til et bedre design grundlag til havvindmølleparker.
Parkerne bliver større, hvilket medfører større investeringer og der vil være noget at spare hvis bølge klimaet kan estimeres mere nøjagtigt, både med hensyn til Fatigue Limit State bølger men nok mest på ekstrem bølgerne. Brydende bølger er også et problem der bør arbejdes mere med.

Modeller med forbedret vekselvirkning

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Hej Claus,

Tak for kommentaren!

Der er ingen tvivl om at en af de primære drivkræfter bag den foreslåede udvikling er kostreduktionen af offshore vindenergi, såvel i designfasen som du beskriver som nye GMES services til installation og produktionsfaserne. Brydende bølgers forekomst både relativt lavt vand men også på til tider overraskende dybt vand er bestemt en udfordring der endnu ikke er løst. Hér tager vi to angrebsvinkler. 1) en måle- og modelbaseret beskrivelse af bølgekinematikken og laster af de ekstreme bølger såvel som deres brydning og 2) udarbejdelse af forbedrede statistiske metoder. Disse to metoder kombineres i aktiviteten "Udvikling af joint probability metoder til udvælgelse detaljerede lastberegninger".

Med venlig hilsen,
Jacob

Numerical modelling

Af Jørgen Juhl (COWI)

The proposed work on multi-scale modelling related to cooling water facilities as well as for dredging operations is appreciated and will be very useful for consulting engineers in the increasing number of this type of projects.

Modelling of wave interaction for offshore wind farms and wave disturbance in major ports will be an important step forward and will increase the reliability of the model results and thus the engineered solutions.

Numerical modelling

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Dear Jørgen,

It is with pleasure that I read your support to multiscale modelling and next generation wave models.

The importance of a strong knowledge cluster and supporting technology platform for primarily export of Danish consultancy services for more efficient and greener cooling water facilities is noted. In this respect also the non-hydrostatic numerical ocean model (MIKE 3 FM) is a vital step.

It is also reassuring to hear your support to the proposed development of a new deterministic wave model developed to take full advantage of high performance computing. The increased value of the improved reliability resulting from going to three-dimensional unstructured wave models will indeed be beneficial to many Danish hydraulic engineers and their clients.

Kind Regards,
Jacob

Udvikling af tidevands- og bølgeenergianlæg i CFD og MIKE by DHI

Af KimNielsen (Ramboll)

Kære Jacob
Den foreslåede forskning inden for CFD kan blive væsentlig for at vurdere designløsninger i såvel bølge som tidevandsanlæg.

Endvidere vil parameterisering af bølgeenergianlæg i MIKE softwaren kunne gøre os bedre i stand til mere effektivt og nøjagtigt at hjælpe energiselskaber og de danske SMV’er på området, specielt når lokaliteter skal vurderes med hensyn til energiproduktionspotentiale og miljøpåvirkninger .

Endelig vil der i denne udvikling kunne indgå prognoser for samproduktion mellem Vindkraf og Bølgekraf.
mvh Kim Nielsen

Udvikling af tidevands- og bølgeenergianlæg i CFD og MIKE by DHI

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Kære Kim,

Med kendskab til dit store engagement i udviklingen af bølgeenergi på dansk, europæisk og globalt plan gennem årtier sætter jeg stor pris på denne opbakning til forskningsplanens komponenter rettet mod udnyttelsen af havets energiressourcer gennem tidevands- og bølgeenergianlæg.

Markedet er præget af en række SMV'er og vi ser frem til gennem teknologiske services til disse samt danske rådgivere at yde den støtte der bliver nødvendig i den hårde konkurrence der præger konsolideringen og markedsmodningen over de næste 5-10 år. Målet er at mere sikkert kvantificere og reducere cost of energy således at forbedret return of investment kan sikres for potentielle private of offentlige investorer.

Mvh Jacob

Mere præcis extremlastbestemmelse

Af JAcob Fisker (Ramboll)

Hej Jacob

Det lyder som et yderst relevant område at komme mere i dybden med. Brugen af CFD til at beregne extremlaster med kan vise sig at være en afgørende faktor mod målet at reducere prisen for grøn energi. Inden for offshore vind er brugen CFD ikke voldsomt udbredt endnu, men vil ganske givet blive en naturlig del af designværktøjerne i fremtiden. Det er derfor vigtigt at de beregningsmodeller der ligger til grund for CFD er vel beskrevet og at der opnås en rimelig vished om korrektheden heraf.

Vh Jacob Fisker, Rambøll

Mere præcis extremlastbestemmelse

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Hej Jacob

Tak for beskrivelsen af den store relevans af CFD til beregning af ekstremlaster. Som du rigtig nok nævner, er brugen af CFD ikke voldsom p.t. inden for offshore vind. Vi ser det netop som vores GTS forpligtigelse at omsætte den betydelige forskningsmæssige udvikling på dette felt til robuste løsninger og teknologier - dette bl.a. med særligt fokus på ekstremlaster.

Udover den faktiske modning af eksisterende CFD løsere til at kunne omsættes til kost-effektiv teknologisk service, indebærer det en metodeudvikling for det som bredt kan kaldes nedskallering og multiskalamodellering af bølger. Dette dækker en samling af bølgemodelteknologier fra global til lokal skala der udveksler information fra niveau til niveau såvel som med strømmodeller og meteorologiske modeller. Det er en meget omfattende opgave og det vil være vigtigt at vælge konkrete services ud (så som ekstremlastbestemmelse) hvor en fuld nedskalleret løsningsmetode udvikles og formidles til private og effentlige aktører.

Mvh Jacob

A general comment (Oil & Gas Industry)

Af MortenSJ (Dong Energy E&P)

I can very much support the proposals. Working with repairs and maintenance subsea in the Oil & Gas industry for the last decade we experience numerous cases where conventional approaches fails to predict the actual conditions or design results in costly conservative design. In particular scenarios involving complex geometries causes problems (CFD will be beneficial). Threats are scouring, fatigue and extreme loading, Cost saving potential is huge in smarter designs not to mention the potential for fewer inspections.

/ Morten Sand Jensen, Dong Energy E&P

A general reply

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Dear Morten,

Thank you for your strong support. I'm glad to see that it emphasizes the high value of good design and operational data. Also I would like you to know that the engagement from the industry is highly valued in the process of embedding theoretical and empirical knowledge in technological service via dedicated decision support systems for offshore wind service and maintenance. We will make the technological components, but your operational experience is important for really making a difference in the value of a decision support system securing efficient designs as well as fewer inspections and repairs.

Kind Regards,
Jacob

Offshore vedvarende energi

Af Peter Blach (Offshore Center Danmark)

Som nationalt innovationsnetværk for for 250 virksomheder & videninstitutioner indenfor offshore industrien, støtter Offshore Center Danmark alle gode danske initiativer indenfor vedvarende offshore energi.

Målet om at sænke prisen på energi for offshore vedvarende energi betragteligt, er en erkendt, målbar og afgørende forudsætning for den voldsomme ekspansion, der pågår indenfor offshore området i øjeblikket i Nord Europa, og forventeligt også vil starte op i andre dele af verdenen indenfor få år. Danmark har stadig førertrøjen - lad os bevare den.

Vi kender DHI som en kompetent "world-class" spiller indenfor offshore området og ser med fortrøstning på, at DHI også med de her nævnte blå vedvarende energi service ydelser og mål, får success indenfor deres spidskompetence - havet.

Danmark i førertrøjen

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Som samlende innocationsnetværk inden for offshore industrien, sætter jeg stor pris på støtten fra Offshore Center Danmark.

Danmark skal netop blive i førertrøjen og det kræver effektiv omsætning af den brede erfaring og høje vidensniveau vi som nation har på offshore energi området. Vores formål med de beskrevne aktiviteter er at levere teknologisk service i den opskalleringsproces feltet er på vej igennem. Vi ser frem til at samarbejde med Offshore Center Danmark og netværkets medlemmer om arrangementer der formidler nye teknologiske services og dermed sikrer at de optages af private og offentlig aktører. Dette vil gavne dansk vækst og øge kosteffektiviteten af dansk procuderet blå energi.

Nye modeller for marine konstruktioner ved offshore vind

Af osp_dhigroup.com (dhi)

Indsendt af Jan Dietrich, Chief Hydraulic Engineer, NIRAS:

NIRAS satser meget på vind offshore, hvor vi kan se et meget stort internationalt marked, hvor der er plads til både NIRAS og andre danske rådgivere så længe vi kan holde os helt i den faglige top med internationalt design.

Dertil ønskes udviklet modeller, der kan beskrive kræfterne fra bølge- og strømpåvirkningen, scour og sedimenttransport omkring konstruktionerne samt optimere design af konstruktionerne. Vi ønsker en fælles ”motor” til bestemmelsen af de grundlæggende kræfter på marine konstruktioner samt et stykke software som kan optimere design af konstruktionerne.

Vi ser arbejdet i ”Fremtidens marine konstruktioner” mellem GTS og DTU og rådgiverne som et godt forum, men så gerne at rådgiverne blev mere involveret/kommittet og mere aktivt i denne proces (ikke kun rådgivende panel, men aktiv både teknisk og økonomisk i udviklingen). Vi så også gerne, at de forretningsmæssige konflikter løst, så disse modeller bliver mere åbent tilgængelige og kunne bruges af de danske rådgivere for mindre omkostninger end i dag.

Omkostningerne til modellerne vurderes at være en virkelig hindring i dag for rådgivernes brug af modeller og dermed også i længden en trussel mod rådgiverne, idet det vil resultere i et fald i firmaernes i kompetenceniveau sammenlignet med udlandet. Vi foreslår derfor, at det overvejes hvordan anvendt forskning (GTS og DTU) indenfor offshore kan indrettes, så den bedre kan udnyttes af rådgiverne til at styrke vores internationale position.

Fagligt i top inden for stort internationalt marked

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Tak for et godt indlæg i diskussionen.

Vi er helt enige i at offshore vind er et vigtigt og stort internationalt marked, hvor Danmark skal udnytte sin eksisterende position til gavn for landets vækst og at dette kræver stærke faglige kompetencer og know how både teoretisk, modelteknisk og mft. at dette effektivt omsættes til holdbare løsninger i felten.

Den efterspurgte model kompetence passer rigtig fint i tråd med de foreslåede aktiviteter inden for dette oplæg men også delvist inden for DHI's oplæg, "Bæredygtige marine projekter". Det som disse forslag beskæftiger sig med at i realiteten at udvile og lave en teknologisk service ud af den betydelige forskning der, anført af universiteterne, foregår i Danmark inden for dette felt. Formålet med oplægget er at denne service bruges i værdiskabende løsninger blandt danske aktører, heriblandt NIRAS, og vi ser frem til at udvikle Danmarks spidskompetence inden for området i tæt samarbejde med alle danske aktører.

Et af de nye tiltag er bl.a. at CFD for f.eks. en numerisk bølgerende tilgængelig for danske aktører netop for at de danske rådgivere selv kan påtage sig ansvaret for en større del af CFD modelleringen. Dette er muliggjort ved at DHI er begyndt at udvikle CFD løsninger og kode baseret den tilgængelige Open Source software platform, OpenFOAM. Udviklede koder vil naturligvis blive kvalitetssikret til specifikke anvendelser og delt på Open Source platformen. Det er dog vores erfaring at det selv på dette stadie er omkostningsfyldt at give sig i kast med og vi vil derfor tilegne simple brugergrænseflader til de anvendelser der bedst lader sig standardisere og skaber værdi hos de danske rådgivere.

Hindcastmodeller med dynamisk kobling mellem vind og bølger

Af Niels Jacob Tarp-Johansen (DONG Energy, Wind Power)

Hindcaststudier er et vigtigt element for bestemmelse af designforhold for offshorevindmøller. DHI's MIKE er af høj kvalitet, som er afgørende for optimeringen af design. Initiativet om at forbedre koblingen mellem bølge- og vindmodellering er et afgørende og timeligt initiativ i retning af yderligere optimering og reduceret usikkerhed.

Nogle tekniske kommentarer følger.

Vedrørende "innovative model- og dataintegrationsteknologier til mere præcis beskrivelse af site konditioner for vedvarende energianlæg til havs: Højopløselig bølge- og hydrodynamiske modeller vil blive dynamisk koblet til meso- og mikroskala meteorologiske modeller"

Dette et et meget relevant tiltag i et offhore-vindmølleperspektiv. Traditionelt har man i hindcaststudier haft fokus på bulk-parametre (Hs, Tp etc) samt fokus på stormforhold. For havvindmøller er stormlaster vigtige, men dynamisk forstærket respons på bølgelaster i det operationelle område er typisk også vigtigt for monopælstrukturer og fordrer mere detaljerede beskrivelser af spektre, wind-wave misalignment, og potentielt bølgespredning - altså et højere detaljeringsniveau end bulk-parametre. Betydning af vinden som generator for bølgerne er stor og endelige er kombinationen af bølge- og vindlaster afgørende. Dette forslag med fokus på at forbedre modeller for sammenhængen mellem bølger og vind er derfor centralt for den videre optimering af lastsiden i design af support-strukturerer for offshore-vindmøller, speceilt hvis det indeholder en valideringsindsats rettet mod det nævnte detaljeringsniveau, som er vigtig for den praktiske anvendelighed. Det øgede detaljeringsniveau er også af betydning for forståelsen af fysikken i ekstremebølger, f.eks. bølgespredning.

Udvikling af joint probability metoder til udvælgelse af detaljerede ekstreme bølge-, strøm-, og vandstands- og vindforhold er et område der kan forbedres. Det er rigtigt set, at det bør være en del af forslaget.

Vedrørende "Blå effektiv og sikker transport"
En ny generation af tredimensionelle, ustrukturerede og faseopløsende bølgemodeller, der også til praktiske anvendelser kan modellere transformationen af 3D sø-/bølgetilstande på dybt og lavt forventes på længere sigt også at kunne være relevant for offshorevindmøller.

Niels Jacob Tarp-Johansen (DONG Energy, Wind Power)

Hindcastmodeller med dynamisk kobling mellem vind og bølger

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Kære Niels jacob,

Tak for konstruktive anbefalinger af den foreslåede nyudvikling af koblede modeller. Du bidrager desuden med en anbefaling om at validere metoderne på et højere niveau med blik på tidsserier af og statistik på retningsspektre samt wind-wave misalignment. Det er en rigtig god anbefaling, som vi vil se nærmere på.

Ovenstående nye muligheder skal endvidere integreres med udviklingen inden for joint probability metoder, der bl.a. vil resulterer i udvælgelsen af ekstremsituationer der kan regnes igennem i en ikke-lineær bølgemodel til bedre beskrivelse af ekstreme laster. Hér vil den nye generation af bølgemodeller kunne udgøre et effektivt motor med fuld udnyttelse af mulighederne i nu- og fremtidens high performance computing faciliteter.

Med venlig hilsen,
Jacob

New off-the-shelf tools and solutions

Af Anders Helkjær (Grontmij)

Grontmij has in recent offshore wind energy projects utilized the best available models for establishing wave climate and wave loads for complicated offshore sites and structures.
The DHI NS3 solver, the MIKE 21 Suite and a LaPlace type wave solver have been used extensively for design. These models cover the range from research level to fully developed commercial level tools. Nonetheless the tools have been pushed to their limits, and in some cases the tools have proven to be insufficient for description of the complicated non-linear processes. Thus further development and integration of existing tools and creation of new tools is deemed essential for the further development and cost reduction of offshore wind energy.
New and improved off-the-shelf models and solutions able to adequately describe the nonlinear processes will provide the essential tools necessary for performing an effective and competitive design.

Additionally in many projects advanced tools are not utilized due to the tools not being readily available, this leads to unnecessary coservatism during design which in turn leads to a larger cost of energy.

Finally it may be noted that current standards like IEC, GL and DNV standards for design of offshore wind energy plants vary in their requirements to design. Nonetheless it might be fruitfull to keep these standards in mind when creating new tools, so that the data handling, analysis and output is caried out according to a specific standard if so required by the model operator. Note that this is naturally a two-way process since the requirements in the standards shall be clear, consistent and unambiguous to be able to implement them in the models.

BR
Anders Helkjær, Grontmij
anr@grontmij.dk

New off-the-shelf tools and solutions

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Dear Anders,

I think your recent experience encapsulates the situation very well. The model capacities for describing non-linear wave processes needs to be further advanced and this is just what will result from what we are proposing.

We will with respect to CFD advance this on the OpenFOAM platform and hence help address your very relevant point about the tools being readily available. Simultaneously, the OpenFOAM platform enables a closer colaboration with universities and the open source community using this platform, but testing, validation and further adaptation of the code for the purposes you outline is needed to continuously lower the cost of energy from more efficient designs.

The design standards are of cause one of the final objectives we attempt to support. We look forward to continue a dialogue on this topic to further advance the technological service to be more fit-for-purpose in this respect. Thanks for highlighting this aspect.

Besr Regards,
Jacob

CFD og Holistiske modeller

Af Anders Køhler (Floating Power Plant A/S)

Udvikling af præcise CFD modeller til at kunne håndtere de komplekse tilstande der opstå omkring bølgeenergi samt flydende konstruktioner, er centralt for udviklingen af dette teknologi område.

Det både mht. til loading samt optimering.

Der er dog vigtigt, hvilket projektet også lægger op til, at de udviklede modeller valideres via model forsøg.

Jo mere input fra CFD modellerne m.v. kan integreres/kobles med mere holistiske/større numeriske modeller jo bedre. Koblingen heraf vil være meget givtig for teknologi udviklere som Floating Power Plant A/S.

Floating Power Plant vil gerne understrege at arbejdet mellem DHI og DTU-vind, med det formål at integrerer numeriske modeller for flydende konstruktioner og vindmøller, er meget givtigt for FPP og branchen generelt.

Det forslåede projekt vil uden tvivl understøtte og acceleret denne branches udvikling.

Opskallering af havenergi

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Havenergibranchen er inde i en spændende udvikling, hvor dens plads i fremtidens energiproduktions er ved at blive defineret. En af de verserende udfordringer for de danske små og mellemstore virksomheder på feltet så som Floating Power Plant A/S er at få prisen for den producerede energi ned og hér spiller CFD modeller, der kan håndtere bevægelige strukturer en meget vigtig rolle, som du rigtigt påpeger.

Også valideringen af modellerne med fysiske model forsøg er en vigtig pointe. Dette gælder både for generisk model validering på idealiserede geometrier, der generelt adresseres på forskningsniveau (p.t. i regi af DSF projektet "Structural Design of Wave Energy Devices"), og efterfølgende brug af de validerede model teknologier på konkrete anlæg sammen med yderligere valideringsdata for den specifikke struktur.

Flydende vindenergi (der på globalt plan har stor interesse) og kombinerede bølge og flydende vind teknologier som jeres kræver kobling af modeller der beskriver havet, vinden og strukturens bevægelse. Dette forfølges som du nævner i samarbejde med DTU Vindenergi og servicen er tilgængelig i en første version. Vi ser frem til videreudvikling og validering af konceptet til gavn for Danmarks fortsatte muligheder inden for blå energi.

Integrerede og validerede modeller

Af henrikbredmose (DTU Vindenergi)

'Cost of energy' er et nøgleord for offshore vindkraft og en mere præcis bestemmelse af lasterne er derfor vigtige. Det involverer mange skalaer - fra detaljerede CFD beregninger af brydende bølgers interaktion med strukuren til extrapolation af 50 års-bølgeklimaet. Det er derfor en rigtig satsning at arbejde med integrationen af modellerne i samklang med deres forbedring.

En HPC baseret fase-opsløsende bølgemodel der kan bredes ud til bred anvendelse vil være til stor nytte i branchen, da lastbestemmelse så vil kunne foretages simpelt baseret på den uforstyrrede kinematik. I tilknytning hertil vil software til bestemmelse af vejrvinduer til installation af offshore vindparker være et oplagt forretningsområde. Måske online? Måske som et abonnement, man kan tegne? Koblingen af mesoskala model for vind og en bølgemodel er meget relevant og vil være et stort skridt frem. Denne inddragelse af ny fysik i modelkomplekset vil gøre DHIs ekspertise bredere.

For alle modeller er validering vigtig. Her er det oplagt at DHI benytter egne faciliteter samt Hydralab mv til at levere de fornødne data til validering. I det hele taget har integrationen mellem fysiske modelforsøg og numerisk modellering store perspektiver. Nøglen til succes her er at kunne levere en rationel kombineret anvendelse af de to teknologier, der ligger så tæt op af designstandarden at den kan 'købes' direkte af kunder.

Integrationen af tidevandsanlæg og bølgekraftanlægs indvirkning på strøm, bølger og vandstand er en vigtig tilføjelse til Mike21, som der forventeligt vil være stor efterspørgsel efter.

Henrik Bredmose
Lektor i offshore vindenergi
DTU Vindenergi

Integrerede og validerede modeller

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Tak den gode beskrivelse af betydningen af modelintegration, fortsat udvikling og validering med fysiske modelforsøg. Kombinationen af fysiske og nummeriske modeller (kompositmodellering) er en integreret del af den foreslåede udvikling, dog med primært fokus på den nummeriske del og dens anvendelse som modeldel i kompositmodellering.

Med din videnskabelige opbakning og stærkt udtryk for behov fra flere tidligere indlæg fra industrien, bliver det mere og mere klart at koblingen af havmodeller og meteorologiske modeller er et 'window of opportunity'. Et sted for danske teknologier og aktører kan komme til at være first movers med validerede løsninger.

En stor del af cost of energy ligger i installations, operations og vedligeholdsudgifter. Der arbejdes bestemt med at udvikle online services (apps) der kan hjælpe entreprenører og energiproducenter til at reducere disse omkostninger ved mere effektivt at planlægge sine operationer ud fra detaljeret lokal kendskab til bølger, strøm og vind at give vejrvinduer og usikkerhedsbeskrivelser af disse. Dette gøres bl.a. i regi af GMES services hvor vi i vores oplæg ønsker at udvikle de teknologikomponenter, der kan omsætte eksisterende europæisk satellit, in situ og model systemer til lokale services. Komponenterne vil delvist blive baseret på MIKE by DHI som plug-in i GMES services og delvist på open source komponenter til data håndtering og webtjenester.

Mvh Jacob

GMES og jordobservation

Af Per Knudsen (DTU Space)

Kære Jacob,
Der er ingen tvivl om vigtigheden af at få udviklet tidssvarende modeller/værktøjer til understøttelse af kystnære såvel som off-shore marine aktiviteter, som udnytter de tilgængelige typer data og - ikke mindst - de kommende data fra bl.a. satellitter. Du er inde på vigtigheden af at linke til regionale modeller fra GMES services (f.eks. MyOcean). Gennem disse modeller inddrages en bred vifte af satellitbaseret og in-situ informationer allerede. Det må dog fortsat være vigtigt at modellerne kan assimilere de samme datatyper i nedskaleringen. De kommende Sentinel-1 og Sentinel-3 satellitter sikrer den rumbaserede infrastruktur for indsamling af informationer om vind, bølger og vandstand til understøttelse af netop marine services. Har I tanker om at udnytte disse data?

Værdiskabende GMES services

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Kære Per,

Ja. Sentinel satelliterne er Europas operationelle GMES satelliter og fremtidige services vil integrere deres målinger at vind, bølger, vandstand, havtemperatur og andre parametre så som klorofyl, finkornet sediment og sigtbarhed. Det er så heldigt så at sige at in situ data, jordobservationer og modeller er meget komplementære. Dette vil blive udnyttet af data assimileringsmetoder, som kombinerer tre tre informationskilder. Metoderne skal modnes med henblik på lancering i MIKE by DHI software.

Tanken om at assimilere på lokalskala er afgørende. Den grundlæggende forskel mellem GMES kerneservicen MyOcean og de nedskalerede services vi ønsker at udvikle teknologisk service til at kunne levere, er at MyOcean prøver at dække relativt store områder og generelle forhold, hvorimod de nedskalerede services oftest tager udgangspunkt i en helt konkret lokal problemstilling så som de forventede vejrvinduer for operationer ved en havvindmøllepark og så bruger de informationskilder der er nødvendig for at give det bedste realtidssvar. Dette inkluderer både MyOcean data som randdata til lokale modeller, men også integration of lokal in situ og satellitdata.

Sentinel-1 og -3 data vil også være meget værdifulde til model validering og som uafhængige datasæt der som noget nyt kan analyseres for f.eks. kystopstuvning og effekter af lange bølger.

Mvh Jacob

Bedre og mere præcise bølgemodeller og forudsigelser

Af Lars Lundberg (E. Pihl & Søn A.S.)

af Lars Lundberg (E. Pihl & Søn A.S.)

Jeg er enig i behovet for at opnå forbedret,detaljeret og præcis viden om bølgeforholdene og deres vekselvirkning med marine konstruktioner. Bølgemodeller, der realistisk kan modellere udbredelse og transformation af 3D søtilstande på dybt og lavt vand, vil betyde at man mere præcist end i dag vil kunne gennemføre beregninger uden at opdele i numeriske modeller for forskellige vanddybder med de problemer dette indebærer i kobling af modellerne. Vi har netop gennemført et stort havneanlæg med diverse faciliteter på åben kyst Jamaica hvor DHI har assisteret med såvel modelberegninger som modelforsøg. Relevansen af gode bølgemodeller var åbenbar. Bedre sammenkobling af målinger/observationer med modeller med henblik på at få præcise forudsigelser af hensyn til marine operationer som f.eks. transport og installation af sænkekasser, tunnelelementer, havvindmøllefundamenter og lignende konstruktioner, der kræver præcis forudsigelse af vejr/bølgevinduer, støtter vi fuldt ud. Der er et stort behov for tilgængelige, præcise og effektive metoder til støtte for marine anlægsprojekters sikkerhed og økonomi.

Bedre og mere præcise bølgemodeller og forudsigelser

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Kære Lars,

Tak for din præcisering af behovet for den beskrevne teknologiudvikling.

Den næste generation af bølgemodeller til beskrivelse af realistisk bølgetransformation er blevet opnåelig med nutidens viden og tilgængelighed af hurtige computere, som tidligere kommentarer fra bl.a. DTU Mekanik, tydeligt bekræfter. Vi ser frem til at kunne bringe denne teknologi til jer og andre entreprenører.

Operationer som transport og installation af sænkekasser, tunnelelementer, havvindmøllefundamenter og lignende synliggør om noget de unfordringer der skal løses. Først skal der forelægge gode prognoser af lokale meteorologiske og oceanografiske forhold, målinger fra bøjer og satelliter skal validere forudsigeligheden af de fysiske forhold og bruges via assimilering til at forbedre prognoserne og endelig skal resultaterne tolkes i deres betydning for havets vekselvirkning med de strukturer der transporteres og installeres. I de lagdelte danske farvande indebærer dette bl.a. interaktion med såkaldte interne bølger og dødvande. Her kommer den foreslåede udvikling af en ikke-hydrostatisk oceanografisk model til at spille en vigig rolle.

Vi ser frem til at holde Danmark teknologisk helt i front på dette område.

Mvh Jacob

Teknologisk service til bølgeenergibranchen

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Indsendt af Jens Peter Kofoed, Lektor ved Institut for Byggeri og Anlæg, Aalborg Universitet.

Den aktuelle klimadebat, sammenholdt med ambitiøse politiske mål på energiområdet og et stigende fokus på forsyningssikkerhed, nødvendiggør tilsammen udviklingen af nye teknologier og anlæg til mere vedvarende energiproduktion. Bølgeenergianlæg er en type konstruktion, som har potentialet til at kunne bidrage signifikant til fremtidens energiproduktion, men som stadig udviklingsmæssigt er langt efter andre vedvarende energiteknologier som f.eks. vindkraft, og som derfor har brug for en intensiveret og bedre koordineret forskningsindsats. I øjeblikket arbejdes der ihærdigt med udviklingen af mange forskellige typer bølgeenergianlæg rundt om i verden. Erfaringerne viser samstemmende, at det er muligt at producere energi fra bølger. Desværre har det dog hidtil vist sig, at produktionsprisen for den producerede strøm indtil videre ikke er konkurrencedygtig.

Vi ser DHI’s oplæg til udvikling af modelværktøjer som et vigtigt bidrag til branchen. At have pålidelige og effektive modelværktøjer til modellering af bølgeenergianlæg er et væsentligt led i, at kunne optimere anlæggene, gøre dem mere pålidelige og bringe prisen på den producerede energi ned på et konkurrencedygtigt niveau. Mere specifikt gælder det arbejdet med CFD koden OpenFOAM til beskrivelse af strukturer med store bevægelser (som bølgeenergianlæg jo typisk er), samt tilpasning af DHI’s MIKE software til optimering af parker af bølgeenergianlæg. Dette vil være med til at styrke DHI’s position som GTS institut, der kan tilbyde teknologisk service, der er tilpasset behovet blandt bølgeenergiteknologiudviklerne.

Teknologisk service til bølgeenergibranchen

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Kære Jens Peter,

Tak for denne vigtige baggrund for og opbakning til vores oplæg. Ingen tvivl om at Aalborg Universitet spiller en af de helt centrale roller inden for udviklingen af denne branche og dens potentiale. Vi ser frem til i samarbejde med jer at omsætte den betydelige forskning der er på området til pålidelige redskaber til optimering af design af bølgeenergianlæg og parker bestående af samme.

Mvh Jacob

Design af marine konstruktioner

Af Martin Sterndorff (Sterndorff Engineering ApS)

Dette er et meget ambitiøst projekt, som omfatter nyudvikling og forbedring af en bred vifte af numeriske modeller til beskrivelse af vind, bølger og strøm, deres indbyrdes interaktion samt deres interaktion med og påvirkning af faste og flydende marine konstruktioner og deres eventuelle fortøjninger.

Numeriske modeller er helt essentielle ved design af konstruktioner på havet samt ved planlægning af transport og installation af konstruktioner. Miljødata til design bestemmes på grundlag af statistisk behandling af mange år lange tidsserier af vindhastigheder, strøm og signifikante bølgehøjder, bestemt ved numerisk simulering. Også last på og respons af konstruktionerne bestemmes ved brug af numeriske modeller.

Det er meget væsentligt, især for mindre virksomheder, at have adgang til pålidelige numeriske modeller, som kan erhverves til en rimelig pris. De hydrodynamiske lastmodeller, som findes i dag, er ofte meget dyre, og så er deres anvendelsesområde som regel begrænset til konstruktioner med en forholdsvis enkel geometri. Det kan f.eks. være meget vanskeligt at modellere last på et flydende bølgeenergianlæg, med en kompliceret geometri, med eksisterende numeriske modeller.

Det vil være af signifikant samfundsmæssig værdi, hvis det, via dette projekt, lykkes at udvikle pålidelige numeriske modeller, som stilles til rådighed for danske designere af marine konstruktioner samt rådgivere og forskere inden for området, på rimelige betingelser.

/Martin J. Sterndorff

Design af marine konstruktioner

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Kære Martin,

Tak for en god beskrivelse af den værdiskabende anvendelse af nummeriske modeller i dag og deres nytte. Vi ønsker med vores oplæg at styrke denne udvikling, der hjælper SMV’er inden for branchen.

Jeg er glad for at du kommenterer netop lønsomheden af at bruge numeriske modeller til design. For det første er en af grundtankerne med at udvikle OpenFOAM baserede koder til det formål du beskriver at de deles i open source regi i takt med at vi har valideret deres egenskaber. Vi har i ovenstående oplæg også medtaget at lave en simpel brugergrænseflade, da den restende pris for at lære at bruge OpenFOAM nok stadig vil være kræve et betydeligt tidsforbrug.

For de forbedringer der havner i andre komponenter så som f.eks. MIKE by DHI, sørger vi for tilgængelig via flere muligheder, hvorunder bl.a. vores tiltag for at kunne levere modellerne som Software as a Service er rettet mod små og mellemstor virksomheder med mindre volumen.

Tilsammen vil disse tiltag gøre det lettere og billigere for små virksomheder at udvikle kompetencer og forretning inden for design af konstruktioner på havet samt ved planlægning af transport og installation af konstruktioner.

Mvh Jacob

The effect of harvesting ocean energy

Af majo (Minesto AB)

The MIKE Marine package serves as an excellent tool to model the physical environment in the ocean. For quite some time now the interest in renewable energy has been intense and is still increasing. It is not only essential to find the specific energy “hot spots” for each device but also investigate the possible impact of the energy harvesting on the local surroundings.

To do this the ocean energy devices needs to be properly parameterized in the numerical models. This means one not only need to get the available energy correctly but also to get the influence of this energy harvesting on the physical surrounding (e.g. initially on the wave and flow fields). One nice example is the on-going development to model the effects on the lee side of an offshore windfarm on the wave field.

Same goes for the ocean current energy devices (single or arrays of devices). There exist several types which use different techniques to harvest the energy which demands different types of parameterizations.

It is a challenge to develop and implement this but also to get it user friendly in the software. If successful it is something which will be embraced by the industry. Since Minesto AB is developing an ocean current energy device we’re following this development of the Mike marine modules with great interest.

With best regards,
/Martin Johnsson (Site developer at Minesto AB, Sweden)

The effect of harvesting ocean energy

Af Jacob Tornfeldt Sørensen (DHI)

Dear Martin,

Thanks for giving this interesting perspective from an ocean current energy developer and outlining the value of integrating ocean energy devices in wave and current modelling technology. Development of accurate and user friendly technology integrating parameterizations of ocean energy is just what we want to achieve.

Kind Regards,
Jacob

Log ind for at kommentere

Send denne side til en ven

Tidligere år

Se hvilke aktiviteter, der blev sat i gang i perioden 2009-2012