Energieffektiviseringstiltak på riggene til Transocean

Borerigg

Det er et potensial for å redusere betydelige mengder CO2- og NOx-utslipp gjennom forbedret energieffektivitet på borerigger. Transocean har iverksatt energieffektiviseringstiltak på alle sine rigger i avgiftspliktige farvann i Norge med støtte fra NOx-fondet.

Transocean er et av verdens største offshore riggselskaper med en total flåte på 37 enheter. Av disse opererer 7 semi-submersible borerigger i NOx-avgiftspliktig farvann i Norge. Disse riggene brukes til boring, komplettering og brønnvedlikehold og leies ut til blant annet Equinor.
NOx-fondet har besøkt Transocean Endurance for å se på noen av tiltakene som er utført med økonomisk støtte fra NOx-fondet. Transocean Endurance er en halvt nedsenkbar CAT D-rig som ble bygget i 2015 som for tiden ligger utenfor Bergen og borer på Trollfeltet for Equinor. NOx-utslippene på riggen har ligget på over 600 tonn per år, men redusert ned mot 400 tonn de siste årene på grunn av NOx-reduserende tiltak som har vært utført på riggen, både med støtte fra NOx-fondet og gjennom egne tiltak. Alle tiltakene støttet av NOx-fondet ble ferdig verifisert i perioden 2020-2021 og står for en årlig NOx-reduksjon på 125 tonn.

Technical Manager Ove Stavø på Transocean viser seniorrådgiver Anne-Lise Fleddum fra NOx-fondet de ulike utslippstiltakene som er utført på Transocean Endurance.  

 

Energieffektiviserende tiltak som er utført på riggene

Det er et stort potensial til å redusere signifikante mengder med både CO2 og NOx med energieffektiviserende tiltak som reduserer fuelforbruket på rigger. En typisk semi-sub rigg uten tiltak som går på diesel/elektrisk last har et fuelforbruk på 30-40 tonn per døgn. Med energioptimalisering av både kraftproduksjon og forbruk kan det oppnås betydelige reduksjoner (10-20 % eller mer) i fuelforbruk og utslipp, avhengig av driftsforholdene.
Siden 2011 har NOx-fondet utbetalt over 150 millioner kroner til Transoceanriggene hvor tiltakene har gitt en NOx-reduksjon på over 1 000 tonn, og i størrelsesorden 30 000-40 000 tonn CO2-reduksjon. Transocean har også andre utslippsreduserende prosjekter på gang.

Varmegjenvinning

Transocean har fått støtte av NOx-fondet til å installere varmegjenvinningssystem på flere av riggene, blant annet på Endurance for å redusere drivstofforbruk ved å utnytte overskuddsvarme fra eksos- og kjølesystemene.

Anlegg for varmegjenvinning er installert på eksossystemet for å gjenvinne spillvarme, her på Transocean Endurance.

 

- På mange fartøy blir bare en begrenset andel (44 %) av energien i dieselen utnyttet. Resten av energien forsvinner som varmetap til kjølevann og eksos. 30 % av energien forsvinner i varme ut av eksosen. Med varmegjenvinningssystemer kan 10-16 % prosent av energien utnyttes til andre formål som varme og varmtvann, forklarer Technical Manager Ove Stavø på Transocean.

Systemet har også både et sentralt- og lokalt varmegjenvinningssystem som gir en oversikt over varmefordelingen. Energien som utnyttes fra eksosvarmen måles av energimålere og besparelsen kan da dokumenteres. Energi som ikke blir utnyttet går ut i sjøen gjennom varmeutvekslere.

Prinsippskisse over energifordelingen som viser hvor energien i diesel blir av og hvordan man klarer å fange noe av dette fra eksosgassen.

 

Motorteknisk ombygging (MTO)

Komponentutskiftning og motortilpasninger på eldre motorer kan redusere fuelforbruket og NOx-formasjon betraktelig. Motordesignerne og produsentene er blant leverandørene som har mye kompetanse og lang erfaring med å bygge om motorene sine. MTO kan gi NOx-reduksjoner fra 5-20 % ettersom hva som utføres og hva utgangspunktet opprinnelig var. Når motoren blir oppgradert vil motorens levetid forlenges og et nytt EIAPP-sertifikat utstedes i etterkant av ombyggingen. Slike tiltak har blant annet blitt utført på Transocean Spitsbergen og pågår nå også på Transocean Barents.

Frekvensomformere på sjøvannspumper

VFD (Variable Frequency Drive) har blitt installert på kjølevannspumpene på flere av riggene. Dette er utført for å unngå at en kjører pumper på høyere effekt enn nødvending. Motoren blir belastet kun etter behov. Dette tiltaket gir en strømbesparelse på pumpen med opptil 80 %.

Installert VFD på sjøvannspumpe på Transocean Endurance med støtte fra NOx-fondet.

 

Closed bus

Transocean Endurance var tidlig ute med å installere closed bus uten støtte fra NOx-fondet. Rigger bruker ofte Dynamisk Posisjonering (DP) når de opereres og separere styringstavler inn i separate fordelingssystemer for å gi energi til riggutstyr. Disse systemene styres fra et strømkontrollsenter, eller strømstyringssystem, men systemene forblir adskilte for å minimere effekten av et delvis tap av strøm.

- Ved å oppgradere det eksisterende riggkraftkontrollsystemet til å fungere trygt i lukket bussmodus, kobles styringstavlene effektivt sammen for å gi en enkel energikilde for alt riggutstyr. Kraftsystemet kan operere med færre dieselmotor-generatorer og med mer optimale belastninger, avhengig av værforhold og boreoperasjoner. Det betyr at systemet kan levere mer effektiv kraft og samtidig redusere drivstofforbruket med 10-20 %, forklarer Stavø.

Sentralkontroll for closed bus på Transocean Endurance.

 

- Transocean Spitsbergen har i tillegg til closed bus også installert batteri i tilknytning til fremdriftssystemet, slik at ved en feil på kraftleveransen, vil en aldri miste kraft til posisjonering av riggen, mens feilen er isolert og systemet gjenopprettes. Dette gir gevinst i at en kan tillate å kjøre færre maskiner med høyere og jevnere belastning slik at en sparer både drivstoff og utslipp sier Stavø.

Viktig med miljøtekniske løsninger for å sikre kontrakter

Transocean har høyt fokus på å være så energieffektive som mulig og søker kontinuerlig etter muligheter for optimalisering. For å sikre kontrakter på sokkelen blir miljøtekniske løsning mer og mer relevante.

- NOx-fondet gir oss en unik mulighet til å finansiere prosjekter som ellers ikke hadde vært økonomisk forsvarlige å utføre. Transocean har gjort en rekke tiltak de siste 5-6 årene og har mange flere planlagt. Ved å systematisk redusere kraftbehovet på riggene vil en kunne operere med færre maskiner. I 2021 startet vi med DP-operasjoner på hele 5 rigger med kun 2 maskiner i gang. Dette er kun mulig når været tillater det, men erfaringen tilsier at det er flere dager en skulle tro at dette er mulig. Vi opplever at det er store muligheter for å kunne komme lenger ned på kun én maskin i perioder av året når været og driftsbehovet tillater det. Dette er en fremtidig tilstand som krever videreutvikling da strømforsyningen skal være stabil og ha stor grad av redundans. Når du kommer så langt som å utføre boreoperasjoner med bare 1 eller 2 av 6 (8) maskiner tilkoblet, så har du kommet langt og du kan begynne å se på andre nye teknologier, inkludert for eksempel alternative energikilder og en vei til null utslipp. Samarbeidet med NOx-fondet er vesentlig for å utvikle moderne teknologi for å nå våre mål, avslutter Stavø.