Trang trại điện gió Dogger Bank được hình thành như thế nào? (Kỳ III)

Việc mô tả dự án sẽ được tinh chỉnh trong suốt quá trình EIA và mô tả cuối cùng sẽ được cung cấp trong ES, đây sẽ là một phần của ứng dụng DCO. Hiện Dự án đang được phát triển để kết nối với Trạm biến áp Birkhill Wood ở East Riding of Yorkshire. Dự án cũng đang khám phá khả năng tích hợp với OHA giữa thị trường điện của Vương quốc Anh và một quốc gia châu Âu khác. Do đó, Báo cáo xác định phạm vi này (và mô tả dự án trong đó) đề cập đến tính linh hoạt trong khả năng phối hợp để kết nối với tư cách là OHA, trong trường hợp thực tế xấu nhất.

Ảnh minh họa

Phương pháp tiếp cận hồ sơ thiết kế dự án

Energy NPS (NPS EN-3) (Bộ Năng lượng và Biến đổi khí hậu-DECC, 2011) công nhận cách tiếp cận hồ sơ thiết kế là một phương pháp tiếp cận cho phép cho phép bên thuê xác định một loạt các thông số thiết kế trong Kế hoạch xây dựng và vận hành (đoạn 2.6.42): “Do tính chất phức tạp của việc phát triển trang trại gió ngoài khơi, nhiều các chi tiết của kế hoạch được đề xuất có thể không được Đương đơn biết tại thời điểm nộp đơn lên IPC (Ngoại trưởng), có thể bao gồm: Vị trí và cấu hình chính xác của các turbine và hoạt động phát triển liên quan; loại chân móng đế; chiều cao chính xác đầu turbine; loại cáp và tuyến cáp ngầm dẫn điện; và vị trí chính xác của các trạm biến áp ngoài khơi và/hoặc trên bờ”. NPS EN-3 (đoạn 2.6.43) tiếp tục nêu rõ: “Trong trường hợp các chi tiết vẫn chưa được hoàn thiện, Đương đơn phải giải thích trong đơn những phần nào của đề xuất vẫn chưa được hoàn thiện và lý do tại sao lại như vậy. Do đó, khi cần có sự linh hoạt trong sự đồng thuận, Đương đơn phải, theo hiểu biết tốt nhất của mình, đánh giá các tác động kinh tế-xã hội và môi trường trong trường hợp xấu nhất có thể xảy ra của dự án phát triển được đề xuất để đảm bảo các tác động của Dự án khi nó có thể được xây dựng với đánh giá đúng đắn”.

Phương pháp tiếp cận hồ sơ thiết kế sẽ được tiến hành trong đó các thông số tối đa và tối thiểu, khi thích hợp, sẽ được xác định để đảm bảo có thể định lượng và đánh giá trường hợp xấu nhất, cho phép xác định các tác động đáng kể có thể xảy ra và giảm thiểu bất cứ khi nào có thể. Đối với cách tiếp cận này đã được sử dụng rộng rãi trong việc lấy sự đồng ý của các trang trại điện gió ngoài khơi và nhất quán với khuyến cáo số 9 của Cơ quan Thanh tra kế hoạch: Hồ sơ thiết kế Rochdale (Cơ quan Thanh tra kế hoạch, 2018), trong đó nêu rõ: “Phương pháp đánh giá hồ sơ thiết kế Rochdale là một phương cách được thừa nhận để đánh giá Đề xuất phát triển bao gồm phát triển EIA nơi tồn tại sự không chắc chắn và tìm kiếm sự linh hoạt cần thiết”.

Mô tả dự án, bao gồm cả hồ sơ thiết kế Dự án, sẽ được hoàn thiện thêm cho phù hợp trong quá trình đánh giá tác động môi trường với hồ sơ thiết kế cuối cùng được nêu trong ES song việc sàng lọc như vậy sẽ cần tính đến: Ý kiến ​​xác định phạm vi; tham vấn với nhiều bên liên quan (bao gồm cả cộng đồng địa phương); và tiếp tục phát triển kỹ thuật và kỹ thuật cùng với việc đánh giá môi trường.

Cơ sở hạ tầng dự án điển hình

Khu vực xác định phạm vi ngoài khơi và Khu vực xác định phạm vi trên bờ được trình bày với các thành phần cơ sở hạ tầng được bố trí ở khu vực cụ thể nào. Báo cáo xác định phạm vi đã được chuẩn bị bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận tình huống xấu nhất thực tế cho Dự án (bao gồm yếu tố linh hoạt để cho phép phối hợp với OHA) với việc đưa ra các thông số biểu thị chính cho cơ sở hạ tầng của Dự án. Hiện các thông số đã được xác định bằng cách sử dụng kiến ​​thức của đương đơn về sự phát triển điện gió ngoài khơi trước đây và những thay đổi trên thị trường trong tương lai đối với các yếu tố như kích thước turbine gió. Các thông số này sẽ tiếp tục được tinh chỉnh thông qua quy trình EIA dựa trên các tình huống xấu nhất thực tế, sẽ được chứng minh đầy đủ trong ES.

Khu vực lân cận D của dự án Dogger Bank: Các turbine gió sẽ được đặt trong Khu vực lân cận liền kề DBD nằm cách bờ biển phía đông bắc Vương quốc Anh (tại điểm gần nhất) khoảng 210km ở Biển Bắc, ngay phía đông của Trang trại gió ngoài khơi DBC, có diện tích khoảng 262 km² với độ sâu nước ở khu vực này dao động từ khoảng 21m đến 35m dưới LAT.

Turbine gió: Việc lựa chọn turbine gió cuối cùng sẽ được thực hiện sau khi tiến hành khảo sát thêm, phát triển kỹ thuật và tham gia vào chuỗi cung ứng với quyết định cuối cùng được đưa ra sau khi có sự đồng thuận. Dựa trên các turbine gió có sẵn tại thời điểm DBD đi vào xây dựng (với công suất định mức dự kiến ​​từ 14 MW đến 27+MW mỗi turbine), ở giai đoạn xác định phạm vi này với giả thiết số lượng tối đa 122 turbine gió sẽ được triển khai nếu điện gió các turbine ở đầu dưới của công suất này trên mỗi phạm vi turbine được chọn, với yêu cầu ít hơn nếu các turbine lớn hơn được chọn. Xếp hạng công suất của turbine gió bản thân nó không phải là một thông số được chấp thuận mà được trình bày rõ ràng trong Báo cáo xác định phạm vi này.

Đối với thiết kế cuối cùng của các turbine gió trong khu vực lân cận liền kề sẽ được xác nhận sau khi có sự đồng thuận, được thông báo bởi các công trình điều tra địa điểm, đánh giá tác động và lập mô hình tài nguyên gió. Bản thiết kế cuối cùng sẽ tuân thủ các thông lệ tốt nhất có liên quan đối với các trang trại gió ngoài khơi liên quan đến vận chuyển và hàng hải, lợi ích đánh bắt thủy hải sản, sức khỏe và an toàn ngoài khơi cũng như mọi lợi ích hàng không liên quan. Điều cần lưu ý việc bố trí các turbine không ảnh hưởng đến kịch bản trường hợp xấu nhất thực tế vì mục đích xác định phạm vi mà thay vào đó, điều quan trọng cần cân nhắc là diện tích tối đa mà hoạt động phát triển có thể diễn ra. Turbine gió thường kết hợp các tháp thép hình ống và ba cánh gắn vào vỏ bọc chứa tất cả các bộ phận phát điện trong turbine gió, bao gồm máy phát điện, hộp số, bộ truyền động và cụm phanh, và thiết bị phát điện với khoảng hở tối thiểu phía trên HAT của các cánh turbine sẽ là 26m, tùy thuộc vào việc cải tiến thêm thiết kế của dự án. Hiện tại, máy phát điện có đường kính cánh tối đa dự kiến ​​là 337m.

Chân đế móng: Các turbine gió của Dự án sẽ được cố định vào đáy biển bằng chân đế móng cố định. Thiết kế nền móng sẽ được xác định dựa trên một số yếu tố bao gồm các đặc điểm môi trường như điều kiện mặt đất, độ sâu nước, điều kiện khí băng và các thông số kinh tế-kỹ thuật bao gồm kích thước của turbine gió được chọn và các hạn chế trong chuỗi cung ứng. Việc lựa chọn cuối cùng về (các) loại chân đế móng sẽ được sử dụng sẽ được thực hiện sau khi khảo sát đáy biển, đánh giá kỹ thuật và môi trường cũng như tham gia vào chuỗi cung ứng, với quyết định được đưa ra sau khi có sự đồng ý về (các) loại chân đế móng được lựa chọn cuối cùng.

Sự xói mòn đáy biển có thể xảy ra xung quanh nền móng và có thể cần phải có các biện pháp chống xói mòn, với các phương pháp bảo vệ sau đây có thể được xem xét: Tấm chắn bảo vệ chắc chắn làm bằng bê-tông hoặc nhựa đúc sẵn; nệm bê tông; rọ chứa đầy đá; thiết bị phân tán năng lượng dòng chảy (dạng lá) (ví dụ như nệm lá); và xếp đá và sỏi. Việc lắp đặt biện pháp bảo vệ xói mòn thường liên quan đến việc chuẩn bị đáy biển như cung cấp lớp sỏi nền và/hoặc san bằng đáy biển.

Nền tảng ngoài khơi: Việc xác định kịch bản trường hợp xấu nhất thực tế được sử dụng trong hoạt động xác định phạm vi liên quan đến số lượng nền tảng ngoài khơi có khả năng cần thiết cho Dự án. Hiện có khả năng sẽ cần tới ba nền tảng ngoài khơi khi mà loại chân móng đế đang được xem xét cho các nền tảng này cũng giống như loại chân móng đế đang được xem xét cho turbine gió, với việc bổ sung bệ thang máy và bệ trọng lực song cần lưu ý bản thiết kế cuối cùng có thể kết hợp các nền móng khác nhau trên các nền tảng ngoài khơi đối với các turbine gió.

Cáp ngẫm dẫn điện liên Dự án: Hệ thống cáp ngầm của Dự án lân cận liền kề sẽ kết nối các turbine gió với (các) OSP của trạm biến áp ngoài khơi với chiều dài của mỗi cáp giữa mỗi Dự án lân cận liền kề sẽ phụ thuộc vào bố trí thiết kế trang trại gió cuối cùng; tuy nhiên, chiều dài tối đa thực tế nhất của tổng số cáp ngầm dẫn điện xen kẽ cho DBD có thể dài lên tới khoảng 400 km. Vị trí và chiều dài cuối cùng của hệ thống cáp giữa các Dự án lân cận liền kề sẽ được xác định sau khi có sự đồng ý, tùy thuộc vào cách bố trí thiết kế cuối cùng của các turbine gió của DBD.

Đối với các hệ thống cáp ngầm dẫn điện của Dự án lân cận liền kề sẽ được chon lấp (nếu khả thi) dưới đáy biển, thường ở độ sâu 1m song độ sâu chôn có thể dao động từ 0,5m đến 7,5m tùy thuộc vào điều kiện mặt đất, đáy biển gặp phải và sẽ được xác định bởi Nghiên cứu đánh giá chôn lấp cáp ngầm (Burial Assessment Study-BAS) và Đánh giá rủi ro chôn lấp cáp ngầm (Cable Burial Risk Assessment-CBRA). Hệ thống cáp ngầm dẫn điện có thể được chôn ngầm bằng nhiều kỹ thuật khác nhau tùy thuộc vào điều kiện đáy biển dọc theo tuyến đường cáp, bao gồm việc cày, xới, đào rãnh hoặc chôn lấp sau khi rải xong cáp ngầm. Các quyết định về phương pháp chôn lấp sẽ được đưa ra sau công việc thiết kế kỹ thuật và đặc điểm đáy biển, dẫn đến việc xác định các tình huống xấu nhất thực tế trong quá trình EIA để cho phép đánh giá, cũng như xem xét các tác động lên các đặc điểm được chỉ định của DBD.

Trong trường hợp không thể chôn cáp ngầm dẫ điện do điều kiện nền đất cứng hoặc do cơ sở hạ tầng hiện có trên/dưới đáy biển, có thể sử dụng các biện pháp bảo vệ cáp thay thế và điều này có thể bao gồm đặt đá, vữa/túi cát, đệm bê tông và/hoặc ống dẫn polyetylen. Mức độ bảo vệ phù hợp sẽ được xác định dựa trên đánh giá rủi ro gây ra cho Dự án ở những khu vực cụ thể, điều này sẽ làm cơ sở cho việc phát triển các tình huống xấu nhất thông qua quá trình EIA.

Hành lang cáp dẫn điện ngoài khơi: Cáp dẫn điện ngoài khơi sẽ là hệ thống truyền tải điện siêu cao áp một chiều (HVDC) và có thể có tối đa bốn hệ thống cáp dẫn điện ngầm được đặt trong Hành lang cáp dẫn điện ngoài khơi (Export Cable Corridor-ECC). Cáp quang nhỏ cũng có thể được lắp đặt dọc theo cáp dẫn điện để giám sát cáp ngầm và kết nối liên lạc với trang trại gió. Tùy thuộc vào cấu hình cáp dẫn điện ngầm, cũng có thể có (các) cáp hồi lưu kim loại trung tính được lắp đặt dọc theo tuyến cáp dẫn điện ngầm. Hẹ thống cáp dẫn điện ngầm sẽ được lắp đặt trong nhiều rãnh và được bảo vệ theo thông lệ tốt của lĩnh vực cũng như sẽ được lắp đặt theo các chiến dịch lắp đặt riêng biệt trên mỗi rãnh. Phương pháp lắp đặt cáp ngầm ngoài khơi sẽ phụ thuộc vào điều kiện đáy biển dọc theo tuyến cáp, cùng với độ sâu chôn lấp thích hợp sẽ được xác định bởi BAS và CBRA. Điều này sẽ tính đến rủi ro đối với cáp ngầm xuyên đáy biển do bị hư hại bởi các yếu tố bên ngoài.

Điều rất có thể các tuyến cáp dẫn điện ngầm ngoài khơi sẽ phải rải băng qua các tuyến cáp và/hoặc đường ống khác. Phương pháp chi tiết về việc đi qua cáp dẫn điện từ trạm về bờ và đường ống bằng cáp dẫn điện sẽ được xác định với sự cộng tác của chủ sở hữu cơ sở hạ tầng được đi qua với một số kỹ thuật có thể được sử dụng, bao gồm: Đặt đệm bê-tông trước và sau; đổ đá trước và sau; kết cấu thép đặt sẵn; và các cách tiếp cận phù hợp khác.

Sự cập bờ: Đối với các Khu vực xác định phạm vi trên bờ và ngoài khơi, điện của BBD sẽ được truyền vào bờ từ khu vực lân cận liền kề bằng cáp dẫn điện ngoài khơi sẽ cập bờ ở phía đông nam Skipsea. Tùy thuộc vào các hạn chế kỹ thuật của khu vực dự kiến ​​sẽ đi qua, các phương pháp lắp đặt cáp dẫn điện khác nhau sẽ được xem xét với các công nghệ phù hợp, trong đó sẽ bao gồm các giải pháp không cần đào rãnh. Hiện những kỹ thuật như vậy liên quan đến việc khoan các lỗ thí điểm giữa các điểm vào (trên bờ) và các điểm ra (ngoài khơi). Sau đó chúng được mở rộng bằng một dụng cụ cắt lớn hơn đi qua các lỗ đó. Sau đó, các ống dẫn cáp được lắp đặt thông qua các lỗ đã tạo, cung cấp ống dẫn cho hệ thống cáp dẫn điện được kéo qua sau này.

Việc lắp đặt cáp dẫn điện không rãnh sẽ được khoan từ một tổ hợp xây dựng trên bờ và sẽ rời khỏi đáy biển bằng hố thoát tại địa điểm thích hợp với độ sâu nước khoảng 10m dưới LAT. Chiều dài của việc lắp đặt cáp dẫn điện không rãnh cũng sẽ phụ thuộc vào các yếu tố như địa hình đáy biển, địa chất/điều kiện đất nông, phương pháp lắp đặt cáp ngầm được lựa chọn, sự xói mòn bờ biển và các hạn chế về môi trường. Hệ thống cáp dẫn điện ngoài khơi và trên bờ sẽ được nối bằng TJB trên bờ với giả thiết tổng thể sẽ có tối đa ba TJB là công trình ngầm chứa các mối nối giữa cáp dẫn điện ngoài khơi và trên bờ cùng với hộp liên kết cáp quang riêng biệt trong cùng một hố đào với TJB.

Hành lang cáp dẫn điện trên bờ: Cáp dẫn điện trên bờ sẽ được lắp đặt trong ECC trên bờ thông qua phương pháp đào rãnh hở và nếu cần, sử dụng các đường cắt không có rãnh. Hành lang xây dựng tạm thời tối đa được giả định là 52m cho ECC trên bờ, con số này sẽ tăng lên tới 80m đối với các đường ngang không có rãnh với chiều rộng này tính đến các rãnh cáp, đường vận chuyển, kho chứa lớp đất mặt, hệ thống thoát nước, v.v. Khi sử dụng công nghệ khoan định hướng ngang (Horizontal Directional Drilling-HDD) như một trong những kỹ thuật đào không rãnh được lựa chọn, các khoang nối sẽ được sử dụng để kéo cáp vào các ống dẫn được lắp đặt sẵn trong quá trình xử lý HDD và nối các chiều dài cáp với nhau. Hộp liên kết được sử dụng để nối đất cáp và sẽ được lắp đặt bên trong khoang bê-tông bảo vệ. Các khoang nối là các cấu trúc dưới bề mặt, trong khi các hộp liên kết sẽ yêu cầu tiếp cận (để kiểm tra) từ bề mặt trong giai đoạn vận hành, do đó sẽ được đặt ở hoặc trên mặt đất. Tại vị trí nối sẽ có một hộp liên kết cho mỗi khớp nối.

Khu vực trạm chuyển đổi trên bờ: Trạm chuyển đổi dùng để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều và ngược lại nên cần có các trạm chuyển đổi (Onshore Converter Station-OCS) để kết nối DBD với mạng lưới truyền tải. Các OCS sẽ được đặt ở vùng lân cận điểm kết nối lưới điện tại Trạm biến áp Birkhill Wood. Các OCS sẽ chứa các thiết bị và linh kiện điện, phụ trợ cần thiết để chuyển đổi năng lượng từ trang trại gió sang 400kV nhằm đáp ứng đạo luật Lưới điện của Vương quốc Anh để kết nối với mạng lưới truyền tải điện. Cơ sở hạ tầng trong vùng OCS có thể kết hợp cơ sở hạ tầng cân bằng và lưu trữ năng lượng (energy storage and balancing infrastructure-ESBI), chẳng hạn như ngân hàng pin. Do ESBI đang phát triển công nghệ nên một loạt công nghệ tiên tiến đang được phát triển, do đó sẽ được xem xét và đánh giá trong PEIR và ES. Hệ thống này có thể được đặt trong một hoặc nhiều tòa nhà, một số container, trong một bãi đất trống hoặc kết hợp các khu vực trên trong khu vực OCS. Kịch bản trường hợp xấu nhất thực tế sẽ được đặt ra trong PEIR và được xác nhận trong ES (ví dụ như chiều cao, diện tích tối đa, số lượng và loại tòa nhà).

Việc xây dựng cơ sở hạ tầng trong khu vực OCS sẽ bao gồm: Thiết lập đường vào và hàng rào chu vi công trường; giải phóng mặt bằng và lắp đặt các yêu cầu giảm nhẹ tác động môi trường; chuẩn bị mặt bằng/san lấp mặt bằng cho các khu vực xây dựng tạm thời và (các) địa điểm OCS cố định bao gồm cả hệ thống thoát nước; lắp đặt các công trình tiện ích/thoát nước ngầm và nền móng cho các tòa nhà và thiết bị; tùy thuộc vào điều kiện mặt đất tại chỗ tại (các) OCS, việc đóng cọc có thể được yêu cầu để hỗ trợ việc xây dựng các tòa nhà và thiết bị nặng; xây dựng công trình và lắp đặt thiết bị điện; xây dựng các công trình hoàn thiện vĩnh viễn, ví dụ như đường nội bộ và khu vực cấp phối sỏi; lắp đặt hàng rào chu vi cố định xung quanh toàn bộ khu vực OCS; và cảnh quan để giảm thiểu tác động thị giác. Nhu cầu, vị trí và phạm vi cảnh quan và/hoặc BNG tại (các) OCS sẽ được xác định và thống nhất với các bên liên quan trong quá trình thiết kế của DBD.

Chương trình xây dựng: Việc xây dựng Dự án dự kiến ​​sẽ bắt đầu không sớm hơn năm 2029 và dựa trên ngày này, việc xây dựng dự kiến ​​sẽ hoàn thành không muộn hơn năm 2035.

Vận hành, bảo trì và ngừng hoạt động: Trong suốt thời gian vận hành của Dự án, các hoạt động O&M (Operations and Maintenance) sẽ được yêu cầu. Chiến lược O&M tổng thể sẽ được hoàn thiện sau khi xác định được vị trí của cảng/bến cảng phù hợp và nắm được các thông số kỹ thuật của trang trại gió. Việc lập kế hoạch O&M sẽ được quy định trong (các) DML liên quan, trong đó sẽ cung cấp chi tiết về các hoạt động bảo trì dự kiến.

Các hoạt động bảo trì sẽ bao gồm: Bảo trì theo lịch trình (phòng ngừa); bảo trì đột xuất (khắc phục); và bảo trì khẩn cấp/đặc biệt (khắc phục). Dự kiến ​​tài sản của Dự án sẽ có thời gian hoạt động tối thiểu là 35 năm. Khi kết thúc giai đoạn vận hành, điều kiện của hợp đồng thuê The Crown Estate cũng như yêu cầu theo luật định thông qua các quy định của đạo luật Năng lượng năm 2004 (đã sửa đổi) là Dự án phải ngừng hoạt động. Dự báo khi quá trình ngừng hoạt động diễn ra, tất cả các công trình ngoài khơi phía trên đáy biển (chân đế móng và cơ sở hạ tầng điện) sẽ bị dỡ bỏ và địa điểm của (các) OCS trên bờ sẽ được khôi phục. Quá trình tháo dỡ hoặc để lại tại chỗ các dây cáp dẫn điện, cả ngoài khơi và trên bờ, khi ngừng hoạt động sẽ được thỏa thuận thông qua Chương trình ngừng hoạt động sau khi có sự đồng ý với sự tham vấn của các bên liên quan. Trình tự ngừng hoạt động sẽ được thực hiện ngược lại với trình tự xây dựng, bao gồm các loại và số lượng tàu và thiết bị tương tự. Chương trình ngừng hoạt động và lịch trình liên quan sẽ được phát triển trong suốt thời gian thực hiện Dự án để tính đến các phương pháp thực hành tốt nhất và công nghệ mới mới nhất. Phương cách tiếp cận và phương pháp của các hoạt động ngừng hoạt động sẽ tuân thủ các yêu cầu chính sách, hướng dẫn và luật pháp liên quan tại thời điểm ngừng hoạt động.

Link nguồn:

https://www.doggerbankd.com/DoggerBankDScopingReportPart1-weboptimised.pdf

Tuấn Hùng

Dogger Bank