Kan havvindmøllefundamenter, der er boltet sammen, klare det ekstreme miljø, der findes offshore? FORCE Technology har udviklet tests, der viser om boltede flangesamlinger korroderer offshore.

Traditionelt set anvendes monopiles og jacket-fundamenter – store, svejsede stålkonstruktioner installeret på havbunden for at understøtte vindmølletårnene. Jacket-fundamenterne, der er velegnede til dybere havområder, har dog logistiske udfordringer og kræver tidskrævende inspektioner. Det gør dem dyre og komplicerede at producere.

Boltede samlinger som løsning

For at reducere omkostningerne og styrke den grønne omstilling er der et stort potentiale i at bruge boltede flangesamlinger til havvindmøllefundamenter. Dette kan muliggøre præfabrikation af fundamenter, som kan samles offshore, hvilket gør processen både billigere og hurtigere. Siemens Gamesa har haft succes med boltede fundamenter på land, men spørgsmålet er, om disse også kan anvendes i det udfordrende offshore-miljø.

Der findes i øjeblikket ingen standardiserede tests for boltede flangesamlinger offshore, og der er kun begrænsede retningslinjer for disse. FORCE Technology har bidraget med viden om de potentielle skader og udfordringer, herunder katodisk beskyttelse og risikoen for brintskørhed.

Knudepunkt til boltet samling af fundament under mekanisk test. I baggrunden ses traditionelt svejste jacket-fundamenter (kilde: Lindø Component & Structure Testing).

Specialdesignede tests for holdbarhed

For at finde løsninger på disse problemer har FORCE Technology udviklet tests, der undersøger effektiviteten af katodisk beskyttelse under vand samt beskyttelse i splash-zonen – det område, hvor havvand konstant sprøjter op og skaber varierende forhold. De første testresultater viser, at det er muligt at beskytte både flangesamlinger og bolte mod korrosion.

Overraskende resultater fra splash-zone testen 

Eftersom der ikke findes en standardiseret test af boltsamlinger i splash zonen, har FORCE Technology udviklet en. Da det ikke er muligt at anvende katodisk beskyttelse i splash zonen, ønskede vi at undersøge, om det er muligt at anvende relativt lavt legerede rustfrie stålbolte af typen EN 1.4435. 

I en test af boltsamlinger i splash-zonen blev der anvendt relativt lavt legerede rustfrie stålbolte (EN 1.4435) i stedet for de mere kostbare højtlegerede stålmaterialer. Testen viste ingen tegn på korrosionsangreb, og fremskrivningerne tyder på, at boltede samlinger kan opnå den ønskede levetid på 25 år.

Splash test
Splash-zone teststand til test af boltsamlinger (kilde: FORCE Technology). 

Første skridt er taget mod standard for test af jacket havvindmøllefundamenter

Resultaterne er fremlagt på den Europæiske korrosionskonference EUROCORR 2021. De udførte test lægger op til et videre arbejde med at udvikle en decideret standard for test af boltede flangesamlinger i splash zonen. Arbejdet skal inkludere test i varmere vand, da havvindmølleparker også vil komme til at stå i tropiske og subtropiske områder. Det stiller yderligere krav til de anvendte materialer, for når temperaturen stiger, bliver forholdene for korrosion gunstigere.