Offshore wind has proved to be one of the most reliable and clean energy sources over the last few years. The industry has experienced a significant growth, with an increase of 101% only in 2017 compared to 2016. This raises the importance of the need for more secure power supply systems, which can be used for controlling the offshore farms during disconnections from the main grid. Nowadays, diesel generators are being used to feed auxiliary services of the offshore wind turbines in situations of emergency. However, as the marine renewable energy industry evolves, tidal energy parks have the potential to replace diesel generators and provide a more sustainable and eco-friendly solution for a long-term auxiliary power system. Moreover, they have the potential to produce extra power, which can be either stored for future use or linked directly to distribution. This report demonstrates a technical, financial and environmental assessment of a potential tidal park within an offshore wind park. Comparison with alternative sources for emergency power supply is also performed. Three alternative locations with high wind speeds and large tidal resource around the UK coast and four different groups of tidal devices are evaluated and compared for the implementation of this solution with the use of ArcGIS maps and other accessible marine data. The Aberdeen wind farm and the tidal kites are selected for further investigation and cost analysis. Seven tidal kites with average power 700 kW and rated power 3.5 MW can provide adequate power to the offshore wind farm for three months without grid connection, whereas they can also provide excess of energy on daily basis when grid disconnection does not occur. The total cost for the project would be approximately 301.6 MSEK. Due to the current renewable energy market, the project is not feasible without high investment risks. However, this study should be evaluated again in the near future when the cost of the tidal device will be further decreased. / Havsbaserad vind har visat sig vara en av de mest tillförlitliga och rena energikällorna under senare år. Inom denna industri har en betydande tillväxt skett, med en ökning med 101% år 2017 jämfört med 2016. Detta relaterar till behovet av säkra elförsörjningssystem, som kan användas för att styra havsbaserade vindraftverksparker under urkoppling från huvudnätet. Numera används dieselgeneratorer som reservkälla till havsvindkraftverk i nödsituationer. Men när den marina förnybara energiindustrin utvecklas, har tidvattenkraftverk potential att ersätta dieselgeneratorer och ge ett mer hållbar och miljövänlig långtidslösning. Dessutom har de potential att producera extra el, som antingen kan lagras för framtida användning eller kopplas direkt till distributionsnätet. Denna rapport erbjuder en teknisk, finansiell och miljömässig bedömning av en potentiell tidvattenkraftverkspark kopplad till en havsvindpark. Jämförelse med alternativa källor för strömförsörjning genomförs också. Tre alternativa platser med hög vindstyrka och stora tidvattenresurser längs Storbritanniens kust och fyra olika grupper av tidvattenanordningar utvärderas och jämförs med hjälp av kartor och andra tillgängliga marina data. Aberdeen vindkraftpark och tidvattendrakar väljs för ytterligare undersökning och kostnadsanalys. Sju tidvattendrakar med genomsnittlig effekt på 700 kW och nominell effekt 3,5 MW kan ge tillräckligt med el till havsvindkraftverk i tre månader utan nätförbindelse, medan de också kan ge överflöd av energi dagligen när strömavbrott inte förekommer. Den totala kostnaden för projektet skulle vara cirka 301,6 MSEK. På grund av läget idag på elmarknaden för förnybar energi, är projektet inte genomförbart utan höga investeringsrisker. Men den här studien bör utvärderas igen inom en snar framtid när kostnaden för tidvattenanordningen har minskat.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-240594 |
| Date | January 2018 |
| Creators | Merkai, Christina |
| Publisher | KTH, Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ABE-MBT ; 18498 |
Page generated in 0.0031 seconds