Solar Enhanced North Sea Energy Hub

Aanleiding

SENSE-Hub accelerates the potential rollout of offshore floating solar into offshore renewable energy systems. Carbon reduction strategies in the Netherlands include a large and critical role for applications at sea.

De toekomst van het offshore-energiesysteem wordt voorgesteld als een combinatie van windturbines, platforms met elektrolyzers, stroomexportkabels en leidingen voor het transport van groene waterstof. De toevoeging van offshore floating solar kan van cruciaal belang zijn voor de haalbaarheid van het offshore-energiesysteem.

Eerst en vooral biedt offshore zonne-energie extra energieopwekking zonder extra ruimtevereisten. Ten tweede biedt het waardevolle mogelijkheden voor systeemintegratie, aangezien de energiepatronen van zon en wind complementair zijn. Dit maakt de integratie van grote hoeveelheden zonne-energie op dezelfde elektrische infrastructuur als de windparken mogelijk met verwaarloosbare afschakeling. Dit kan resulteren in:

1. Verhoogde benutting van de energie-infrastructuur en efficiëntere conversie, wat leidt tot lagere kosten van de geproduceerde groene waterstof.
2. Diversificatie van energiebronnen om de inkomstenmodellen te verlagen.
3. Mogelijke verlenging van de operationele levensduur van elektrolyzers door stabielere operaties.

Doelstelling

Het doel van het SENSE Hub-project is om een beter begrip te ontwikkelen van de voordelen en uitdagingen van het verbeteren van de energie-systemen in de Noordzee met een tweede, complementaire energieopwekkingsbron (offshore solar). SENSE-Hub richt zich op de integratie van verschillende modules van het energiesysteem en de validatie van het concept door te focussen op de technische, economische, ecologische en juridische implicaties.

De validatie van het SENSE-Hub-concept wordt vanuit verschillende hoeken en dimensies benaderd:

• Kleinschalige (kW) tests in het SWITCH Lab TNO.
• Offshore testen van de zonne- en windprofielen bij een 1 MW elektrolyzer bij Neptune Q13a.
• Offshore op MW-schaal bij de NS2 offshore zonne-energiecentrale.
• Gebruik van de inputs om gedrag te voorspellen en de economie op GW-schaal te optimaliseren door middel van uitgebreide modelleringsinspanningen.

Korte omschrijving

De projectactiviteiten zullen de ontwikkeling van de resultaten ondersteunen. Om de technische betrouwbaarheid van offshore zonne-energie technologie te verbeteren, zal het team de extra geoptimaliseerde drijvers ontwerpen, engineeren, installeren en bedienen.

Voor het begrijpen van de milieueffecten zullen veldgegevens worden verzameld, en zullen meerdere modellen worden ontwikkeld en gevalideerd. Om de optimale systeemintegratie van de SENSE Hub te identificeren, zal het team in meerdere dimensies werken, van scenario-ontwikkeling tot het uitvoeren van uitgebreide tests in het SWITCH Lab.

Daarnaast zullen de zonne- en windprofielen worden geïmplementeerd in de bestaande PosHYdon-activa, en zullen gegevens worden verzameld en geanalyseerd. De ontwikkelde modellen zullen worden gevalideerd met veldgegevens en gebruikt om de SENSE Hub op GW-schaal te bestuderen. Verder zal er onderzoek worden gedaan naar het juridische regelgevingskader. Uitgebreide betrokkenheid van belanghebbenden en disseminatieactiviteiten zullen worden uitgevoerd.

Resultaat

Het project heeft als doel om de implementatiebarrières voor toekomstige SENSE-Hubs te begrijpen en te verwijderen vanuit een technisch, economisch, ecologisch, juridisch en maatschappelijk perspectief door te richten op:

• Verbeterde technische betrouwbaarheid en kostenreductie van offshore zonne-energie technologie door de lessen uit modellering en operaties toe te passen, en het geoptimaliseerde systeem te valideren door het uitbreiden van het drijvende zonnepark dat is ontwikkeld in NS2.
• Begrijpen van de milieueffecten van offshore zonne-energie (in windparken) om beleidsvorming en verantwoord toekomstig ontwikkelingsbeleid mogelijk te maken.
• Voorstellen van optimale systeemintegratie van de modules van het offshore-energiesysteem (wind, zon, opslag, waterstofproductie, stroomexport, waterstofexport) op basis van modellering en uitgebreide experimentele tests in TNO-faciliteiten.
• Mogelijk maken van SENSE Hub-toepassingen vanuit juridisch perspectief met de ontwikkeling van een bijbehorend juridisch en contractueel kader.
• Verwijderen van barrières voor GW-schaal implementatie in een technische studie, gebruikmakend van het MW-schaal gepilotiseerde concept.