Betrieb und Steuerung erfolgen über eine einfache 24 V Niederspannungsversorgung (DC). Die Neuentwicklung wird die Investitions- und Betriebskosten von Unterwasseranlagen zur Offshore-Einlagerung von abgeschiedenem CO2 (CCS/CCUS) und für den sicheren Transport von grünem Wasserstoff, der offshore mit erneuerbaren Energien erzeugt wird, senken.
Kosten senken
Die größte Herausforderung bei der Nutzung von Offshore-Anlagen zur Abscheidung und Speicherung von CO2 sowie zur Nutzung von grünem Wasserstoff besteht darin, die Gesamtkosten (Total Cost of Ownership) zu senken. Ein wesentlicher Hebel zur Kostenreduktion ist die Elektrifizierung, beispielsweise durch die von Bosch Rexroth entwickelten eSEA Aktuatoren, die alle sicherheitsrelevanten Bewegungen in bis zu 4.000 m Wassertiefe abdecken. Sie sind eine besonders wirtschaftliche Alternative zu den üblichen hydraulisch angetriebenen Aktuatoren. Bislang konnten vor allem große Unterwasser-Prozessventile mit hohen Anforderungen an das Safety Integrity Level nicht von der Elektrifizierung profitieren, da es dafür weder geeignete noch bezahlbare Antriebslösungen gab.
Bosch Rexroth und PetrolValves, der führende Anbieter von Unterwasser-Absperrventilen, arbeiten gemeinsam an der Elektrifizierung großer Subsea Safety Integrity Valves (SSIV) und haben dazu eine entsprechende Absichtserklärung unterzeichnet. Die Vereinbarung umfasst die Entwicklung und Qualifizierung neuer Ventilvarianten wie 10- oder 12-Zoll Unterwasserventilen sowie die Vermarktung dieser Lösungen. „Gemeinsam werden wir Betreibern die Möglichkeit bieten, innovative voll-elektrische Technologien einzuführen, die die Anschaffungs- und Betriebskosten ihrer Anlagen senken, den Energieverbrauch minimieren und die Umwelt schützen“, sagt Miguel Vallcorba Piera, Kaufmännischer Geschäftsführer von PetrolValves.
Beide Unternehmen haben diese Technologie bereits mit einem eSEA Antrieb von Bosch Rexroth zur Elektrifizierung eines 5-Zoll-Unterwasser-Ventils umgesetzt. Ein Prototyp in Originalgröße befindet sich derzeit in der letzten Phase der Qualifikationstests, um bis Mitte 2024 Technology Readiness Level (TRL) 4 zu erreichen.
„Mit unserer Lösung entfällt das gesamte Hydrauliksystem für die Ventilbetätigung: zentrale Hydraulikaggregate über Wasser sowie die kilomlangen Hydraulikleitungen. Das vereinfacht die Konstruktion und beschleunigt das Engineering sowie die Inbetriebnahme von Offshore-Anlagen. Die Reaktionszeit des Steuerungssystems und das Sicherheitsniveau werden dadurch verbessert", sagt Dr. Alexandre Orth, Leiter Unterwasser-Automatisierungssysteme bei Bosch Rexroth. Weitere Betriebs- und Sicherheitsvorteile bietet die auf maschinellem Lernen basierende Zustandsüberwachung.
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