伊丽莎白公主：起重机对岛屿建设工厂至关重要

在荷兰弗利辛根的TM Edison制造厂，工人们正忙着浇筑混凝土，制造出巨大的钢筋混凝土块，这些混凝土块的大小相当于一座10层公寓楼。将来有一天，它们将为一座巨大的新岛屿奠定基础。

每个巨大的长方体长57米，宽30米，高30米，重达22000吨。建造一个模块需要大约300名工人耗时三个月。

即将卸任的比利时首相亚历山大·德克罗（右）在访问荷兰弗利辛根期间，参观了位于北海的伊丽莎白公主岛（Prinses Elisabeth Eiland）能源岛的陆上施工现场。照片：比利时摄影 Dirk Waem/路透社

准备就绪后，这些沉箱将被漂浮到海上，由拖船拖至比利时奥斯坦德海岸约45公里外的海域。在那里，它们将被沉入海底，挖泥船将用沙子填充它们，为旨在增强北海海上风力发电的项目奠定基础。

今年早些时候，在一个阳光明媚但微风习习的早晨，即将卸任的比利时首相亚历山大·德克罗在观看工程进展时表示，这座名为伊丽莎白公主岛的新建筑将作为一个巨型电力变电站，连接北海正在建设的越来越多的风力发电场，有助于大幅减少欧洲化石燃料的使用，并遏制欧洲大陆对俄罗斯天然气的依赖。

“北海将成为我们实现能源独立的强大动力源泉，而伊丽莎白公主岛将是这一进程中至关重要的一部分，”德克鲁在对船厂进行正式访问时告诉记者。“比利时长期以来一直是海上风电领域的先驱，通过不断创新，我们正在进一步巩固我们在未来的地位。”

当然，不难理解为什么该项目会受到政界人士的青睐。

能源岛有哪些优势？

与目前每个海上风电场各自通过专用电缆将所发电能输送到国家电网的系统不同，比利时电力公司Elia正在建设的这个项目（据报道耗资35.66亿欧元，约合39亿美元）旨在同时汇集多个风电场的电力，然后通过一条大型电缆以更经济、更高效的方式输送到陆地。能源岛还可以根据需求向多个国家供电。

欧洲各国承诺在北海建造数十座新的风电场，使其总装机容量从目前的约 30 吉瓦增加到 2030 年的 120 吉瓦，到 2050 年增加到 300 吉瓦——足以满足整个欧洲大陆所有家庭的用电需求——因此，对改进电力基础设施以分配这些电力的需求日益迫切。

在荷兰弗利辛根的TM Edison制造厂工作。照片：AMCS

“伊丽莎白公主岛将成为世界上第一个结合直流电和交流电的人工能源岛，” Jan de Nul 项目开发和概念设计总监 Jan Fordeyn 说。Jan de Nul 是两家获得工程、采购、施工和安装合同的比利时疏浚和建筑公司之一。

“该岛的高压基础设施将把伊丽莎白公主海域风电场的输电电缆捆绑在一起，同时也将作为未来与英国和丹麦互联的枢纽。该岛将成为欧洲一体化海上电网的首个组成部分。”

为了降低在如此偏远的地方进行建设的风险和成本，TM Edison 正在努力确保尽可能多的复杂施工工作在其专门设计的弗利辛根制造厂的土地上进行。

首先浇筑混凝土，形成沉箱的巨大钢筋混凝土底座。待底座固化后，用滑轨将其运送到第二个工位。在那里，安装滑动模板结构，并使用德国泵制造商普茨迈斯特（Putzmeister）的电动混凝土泵，以每小时100毫米的速度，持续向巨大的模具中浇筑混凝土，持续约十天，缓慢地建造出巨大的墙体。

建造岛屿的积木

“高峰期，施工现场每班大约有400人，每天大约有800人，”福德恩解释说。“这个项目需要各种专业技能的工人，包括钢筋工、模板工、混凝土工、起重机操作员、焊工和电工。”

之后，部分成型的沉箱会沿着滑轨缓慢移动到第三个工作站，在那里添加电缆入口，然后再停一次，在那里添加钢筋混凝土屋顶，最后添加防风墙。

每个沉箱的建造过程大约需要85天，但由于采用了工作站系统，最多可以同时建造五个沉箱。总共将向沉箱内浇筑约16.5万立方米的混凝土。

“我们面临的最大挑战主要与项目工期紧张有关，”福德恩说。“在不到六个月的时间内建立一个完整的施工场地是迄今为止最大的挑战之一。”

艺术家绘制的竣工效果图。图片：Elia

致起重机

截至发稿时，施工现场共有六台利勃海尔塔式起重机正在作业，为上层滑模平台和混凝土泵塔架（其中四台为轨道式，以便更方便地在工地上移动）运送钢筋和其他物料。这些起重机包括利勃海尔最大的标准塔式起重机——1000 EC-H，以及一台550 EC-H、一台245 EC-H、三台340 EC-B和一台280 EC-H。

另有三台伸缩臂履带起重机（利勃海尔 LTR 1100、森内博根 653R-E 和马尔凯蒂 CW70.42L）以及一台利勃海尔 HS 8200 重型桁架臂履带起重机也在作业。

大部分起重机由其母公司 Jan de Nul 和 DEME 租赁给 TM Edison，不过该合资企业的发言人表示，他们也为一些项目租赁了较小的移动式起重机。现场作业的起重机都配备了法国 AMCS 公司的防碰撞系统。

能源岛基础设施的组装需要吊装和搬运大型结构构件和设备。施工团队使用了英国制造商 Modulift 生产的吊梁来均匀分配荷载，尤其是在模板施工中。“吊梁在混凝土构件的建造中发挥了至关重要的作用，其中一个模板构件重约 17 吨，长约 10 米，”TM Edison 公司土建工程现场主管 Ruben Verschueren 解释说。“我们采用上下叠放的配置，顶部使用 MOD 34 型吊梁，底部使用 MOD 24 型吊梁。”

移动沉箱

当沉箱完全固化后，会被装载到一艘全潜驳船上，拖至下水坑，然后浮运至单独的存放码头。当海上疏浚队准备就绪后，沉箱会被拖船拖至最终位置，使用预先放置的锚和绞车进行精确定位，并注满水压载。之后，另一艘船会向沉箱内填满沙子，并用大量岩石覆盖，以防止侵蚀。

团队面临的另一项重大挑战是施工方法。在狂风肆虐的北海，此类建筑鲜有建造经验。

“在北海地区，沉箱在海洋基础设施设计中的应用并不像在地中海地区那么普遍，”福尔登承认道。“这意味着从供应商到认证机构，所有相关方都面临着一些他们之前不熟悉的方面。”

弗利辛根制造厂正在进行模板施工。图片：比利时摄影 Dirk Waem/路透社

所有沉箱就位后，TM Edison公司的团队将使用挖泥船向岛屿核心区域填沙，并采用振动浮选法进行压实。岛屿主体结构完成后，团队还将建造一个小型港口和直升机停机坪，以便进行维护作业。

由法国承包商 Eiffage（通过其比利时子公司 Smulders）和荷兰专家 HSM Offshore Energy 牵头的联合体中的施工团队负责设计、制造、安装和调试岛上的四个交流变电站——其中两个将是 1,050 兆瓦的变电站。

岛上的安装工作计划从 2025 年 5 月持续到 2029 年初。

那里的团队也一直在忙着在异地制造场组装结构，以减少在偏远的北海地点进行最终组装所需的时间和人员数量。

艾法奇公司媒体关系官员玛格丽特·里什贝表示：“目前大部分工作都在陆上进行，分别位于弗利辛根的斯穆尔德斯生产基地和斯希丹的HSM工厂。我们将尽可能地对模块进行装配，以减少岛上的施工量。”

Fordeyn 表示，TM Edison 和 Elia 也在尽一切努力，使这个偏远地点对 2025 年安装阶段需要在海上工作的工人更加友好。

他说：“海上作业人员通常轮班工作12小时。在船上休息时，他们可以享用美食，还可以去健身房、玩电子游戏，或者使用多媒体电影系统进行娱乐。此外，船上还提供网络，方便海上同事与亲朋好友保持联系。”

更多岛屿即将到来

TM Edison 及其竞争对手预测，在不久的将来，该地区将有更多的能源岛建设项目。

2021年，丹麦议会通过了一项法案，计划在北海日德兰半岛以西80公里处建造一座3吉瓦的人工能源岛，其面积将是伊丽莎白公主岛的两倍多。然而，两年后，由于预计建设成本过高，丹麦议会推迟了该项目的招标，并据信正在考虑更经济的方案，例如建造桩基平台。

荷兰电网运营商 TenneT、其德国子公司和丹麦电力公司 Energinet 正在制定另一项提案，计划在荷兰、德国和丹麦领海之间的多格尔浅滩航运区建造一个占地 6 平方公里的能源岛综合体，称为北海风力发电中心。

福德恩表示：“我们相信，其他能源岛的建设只是时间问题。北海具备建设能源岛的有利条件。它相对较浅，而且需要容纳大量的基础设施。”