NLR i partneri otvorili prvo unaprijed odobreno poligon za testiranje pretvarača energije valova u komercijalnom mjerilu na obali Oregona
Autorica: Karen Petersen, NLR
Dana 27. kolovoza na obali Oregona otvoreno je prvo američko postrojenje za testiranje pretvarača energije valova u otvorenom oceanu koje je priključeno na mrežu i međunarodno akreditirano. National Laboratory of the Rockies (NLR) obilježio je taj trenutak na svečanom otvorenju PacWave South, koje je organiziralo Sveučilište države Oregon (OSU).
Otvorenje PacWavea označilo je prekretnicu u dugogodišnjoj zajedničkoj misiji otvaranja novih horizonata za rastuću industriju morske energije. Nakon 15 godina planiranja, projektiranja i gradnje, testno mjesto PacWave South službeno je otvorilo vrata, stavljajući svoju višemilijunsku infrastrukturu na raspolaganje zahtjevnom oceanskom okruženju.
NLR je jedan od temeljnih partnera PacWavea, kojim upravlja OSU, a dijelom ga financira Ured za hidroenergiju i hidrokinetiku (H2O) američkog Ministarstva energetike (DOE). Uz NLR, u projektu sudjeluju i drugi nacionalni laboratoriji, komunalna poduzeća, filantropi te istraživačke institucije.
„Ovaj prekretnica odražava zajednička inženjerska i operativna postignuća koja su rezultirala svjetski priznatim testnim postrojenjem, spremnim za ubrzavanje inovacija i napredak industrije morske energije”, izjavila je Arlinda Huskey, voditeljica NLR-ovog tima za PacWave.
Licenciran za skaliranje
PacWave South sličan je svom pandanu PacWave North po tome što su oba otvorena oceanska testna mjesta kojima upravlja OSU, smještena nekoliko milja od dubokovodne komercijalne luke Newport u Oregonu.

Za razliku od PacWave North, PacWave South je priključen na mrežu, unaprijed odobren i može primati pretvarače energije valova (WEC) namijenjene komercijalnoj primjeni u velikom mjerilu. Četiri testna mjesta, svako opremljeno podmorskim prijenosnim kabelom snage 5 megavata, spojena su s OSU-ovim obalnim Centrom za priključak na mrežu i nadzor u blizini Driftwood Beach State Parka.
Testno postrojenje PacWave South posluje na temelju sveobuhvatne 25-godišnje operativne licence Savezne komisije za regulaciju energetike (FERC) i unaprijed je odobreno za istovremeni smještaj do 20 WEC-ova. Za razvojne tvrtke u sektoru energije valova to znači jedinstvenu priliku da testiraju svoje tehnologije u otvorenom oceanu bez potrebe da samostalno prolaze kroz procjene utjecaja na okoliš i ostale savezne regulatorne postupke.

Kada PacWave South bude radio punim kapacitetom, WEC-ovi instalirani na tom postrojenju moći će u mrežu isporučivati do 20 megavata energije valova.
„Sustavi koji se testiraju na PacWaveu moći će provjeriti – i dokazati – svoje tehnologije na putu prema komercijalizaciji”, rekao je Kelly Gjestvang, voditelj projekta NLR za PacWave. „Osim što će testirati sposobnost svojih uređaja da rade u otvorenom oceanu uz obalu Oregona, dokazivat će i njihovu sposobnost da sigurno isporučuju struju u mrežu.”
Premošćivanje doline smrti
Na dugom putu od ideje do tržišta, DOE pokriva troškove laboratorijskog testiranja na NLR-ovom kampusu Flatirons putem dva glavna mehanizma financiranja, kojima nastoji premostiti golemi jaz između terenske validacije i komercijalne isplativosti – poznat kao „dolina smrti” komercijalizacije:
- Program TEAMER: NLR sudjeluje u mreži Testing and Expertise for Marine Energy (TEAMER). Ovaj program dodjeljuje „vaučere” koje razvojne tvrtke mogu iskoristiti u NLR-u kako bi besplatno pristupile laboratorijskoj stručnosti za morsku energiju, simulatorima valnog gibanja i mogućnostima modeliranja.
- Izravni DOE natječaji: H2O povremeno objavljuje posebne natječaje za višemilijunska financiranja. Kada razvojna tvrtka osvoji takvu nagradu, dio tih saveznih sredstava može biti namijenjen plaćanju NLR-ovog neovisnog testiranja i upravljanja rizicima u otvorenim vodama.
PacWave predstavlja mogućnost sljedeće razine za razvojne tvrtke u sektoru energije valova – od institucionalnih istraživača do komercijalnih startupa – da naprave skok od laboratorijskih eksperimenata do krajnjeg ispita u otvorenom oceanu. Kako bi zadovoljile tu poslovnu potrebu, tvrtke u pravilu same snose troškove testiranja na PacWave South, iako postoje mogućnosti prijave za DOE financiranje.
Izgrađen za smanjenje rizika
NLR više od desetljeća surađuje s OSU-om na razvoju PacWavea. Laboratorij se primarno usredotočio na izgradnju inženjerskog i regulatornog okvira potrebnog za funkcioniranje testnog mjesta. Dok OSU upravlja fizičkim postrojenjem, NLR-ov opseg rada obuhvatio je niz tehničkih podrški, uključujući:
- Integracija u mrežu i električno modeliranje – Još prije polaganja kabela ispod Driftwood Beacha, NLR-ovi inženjeri procijenili su utjecaj PacWavea na mrežu. Razvili su složene modele za simulaciju utjecaja energije valova s PacWave South na lokalnu komunalnu infrastrukturu. Rezultati su pomogli regionalnoj mreži da smanji rizike od destabilizacije ili naponskih udara. Trenutačno je u tijeku ažuriranje NLR-ovog izvješća o utjecaju na mrežu iz 2022. godine.
- Standardizacija podataka i međunarodna akreditacija – Uz nabavu i postavljanje Waverider plutača za karakterizaciju valnog okruženja PacWave South, NLR je proveo karakterizaciju testnog mjesta u skladu s procjenom energetskih performansi kako bi uspostavio akreditirane standarde kvalitete testiranja za postrojenje. Kako bi se osiguralo da prikupljeni podaci budu prihvaćeni na komercijalnim tržištima diljem svijeta, NLR je predvodio usklađivanje postrojenja s normama Međunarodne organizacije za normizaciju (ISO) i Međunarodne elektrotehničke komisije (IEC).
- Validacijsko testiranje komponenti i sustava – S obzirom na tehničke i financijske rizike eksperimentiranja u otvorenom oceanu, NLR razvojnim tvrtkama omogućuje korištenje svojih testnih kapaciteta i laboratorijskih postrojenja u Coloradu za stresno testiranje i smanjenje rizika komponenti prije pokusa na PacWave South. NLR-ovi istraživači pružaju tehničku podršku financiranu od DOE-a kako bi odabranim razvojnim tvrtkama pomogli u procjeni hardvera i softvera, mjerenju pouzdanosti, otklanjanju identificiranih ranjivosti i usavršavanju planova postavljanja.

„Najznačajniji tehnički doprinos NLR-a projektiranju i razvoju PacWavea bio je osigurati da postrojenje ugradi NLR-ova desetljeća iskustva u testiranju novih energetskih tehnologija prema međunarodnim standardima”, rekao je Bob Thresher, emeritusni istraživač NLR-a. „Kako PacWave otvara vrata, to korisnicima pruža prednost neusporedive stručnosti u testiranju, jamčeći visoku kvalitetu testiranja i globalnu prihvaćenost rezultata.”

Certificiran prema globalnim standardima
Iako NLR pruža tehničku podršku PacWaveu već više od desetljeća, nedavni napori za dobivanje međunarodne akreditacije bili su ključni za pripremljenost postrojenja za aktivno postavljanje WEC-ova.
NLR je iskoristio svoj akreditirani status prema ISO/IEC 17025 – koji obuhvaća testiranje energetskih performansi valova i plime, mjerenje mehaničkih opterećenja, zahtjeve kvalitete električne energije i akustičnu karakterizaciju koju provodi Pacific Northwest National Laboratory – kako bi izgradio akreditirani okvir testiranja za PacWave.
NLR-ova podrška akreditaciji omogućila je PacWaveu da potvrdi da raspolaže postupcima kontrole kvalitete, kalibriranom opremom i tehničkom stručnošću potrebnom za generiranje globalno priznatih i prihvaćenih podataka i izvješća o testiranju za certifikaciju proizvoda.
U suradnji s Europskim centrom za morsku energiju (EMEC), NLR je osigurao resurse i obuku kako bi PacWave upoznao sa zahtjevima normi ISO/IEC 17025 i 17020. Potonja je globalno priznat okvir uspostavljen za inspekcijska tijela koja trebaju djelovati kompetentno, nepristrano i dosljedno u osiguravanju usklađenosti instalacija sa standardima, propisima i ugovorima.

„U sektoru morske energije, akreditacija je sveti gral na putu prema komercijalizaciji”, rekao je Thresher. „Razvojnim tvrtkama koje žele osigurati potporu privatnih investitora i osiguravatelja, vlastiti podaci o testiranju nisu dovoljni. NLR-ov rad na utemeljenju PacWave South na akreditiranom okviru testiranja dao je postrojenju mogućnost da razvojnim tvrtkama pruži neovisnu validaciju kojoj globalna komercijalna tržišta vjeruju.”
NLR-ova podrška akreditaciji bila je ključna za osiguravanje da podaci o performansama prikupljeni od WEC-ova na PacWave South zadovoljavaju stroge međunarodne standarde za komercijalnu validaciju. Kako bi preživjele „dolinu smrti” između prototipa i komercijalne proizvodnje, razvojne tvrtke moraju dokazati da njihovi uređaji rade onako kako je obećano.
„Ova prekretnica odražava zajednička inženjerska i operativna postignuća koja su rezultirala svjetski priznatim testnim postrojenjem, spremnim za ubrzavanje inovacija i napredak industrije morske energije.” — Arlinda Huskey, voditeljica NLR-ovog tima za PacWave
Stvoren za pokretanje morskog energetskog projekta velikih razmjera
Dok se razvojne tvrtke pripremaju za krajnji ispit svojih tehnologija na PacWave South, NLR nastavlja s radom na uzdizanju PacWavea od regionalnog istraživačkog čvorišta do međunarodno priznatog komercijalnog lansirnog mjesta. Kroz kontinuirano prikupljanje podataka, stručnu analizu i terenske revizije, NLR nastoji pomoći u održavanju PacWaveove usklađenosti s utvrđenim mjerilima za procjenu resursa, energetske performanse, kvalitetu električne energije i regulatornu usklađenost.
U međuvremenu, NLR nastavlja s ključnim naporima za karakterizaciju performansi WEC-ova priključenih na mrežu i postavljenih u otvorenom oceanu – pomažući morskoj energiji da zakorači u novo poglavlje.
NLR-ove akreditirane testne mogućnosti pomažu razvojnim tvrtkama u procjeni i razvoju novih tehnologija energije valova u stvarnim uvjetima. Surađujte s NLR-om i istražite mogućnosti testiranja na PacWaveu.
Izvor: CleanTechnica







