特表 2024-530631 浮体式風力タービンプラットフォーム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-08-23

(54)【発明の名称】浮体式風力タービンプラットフォーム

(51)【国際特許分類】

   B63B 35/00 20200101AFI20240816BHJP

   B63B 35/44 20060101ALI20240816BHJP

   B63B 39/03 20060101ALI20240816BHJP

   F03D 13/25 20160101ALI20240816BHJP

【ＦＩ】

B63B35/00 T

B63B35/44 Z

B63B39/03 Z

F03D13/25

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024506168

(86)(22)【出願日】2022-07-28

(85)【翻訳文提出日】2024-03-29

(86)【国際出願番号】 NO2022050183

(87)【国際公開番号】W WO2023009010

(87)【国際公開日】2023-02-02

(31)【優先権主張番号】2110980.6

(32)【優先日】2021-07-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】524040203

【氏名又は名称】アーカー オフショア ウインド オペレーティング カンパニー エーエス

(74)【代理人】

【識別番号】100114775

【弁理士】

【氏名又は名称】高岡 亮一

(74)【代理人】

【識別番号】100121511

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 直

(74)【代理人】

【識別番号】100202751

【弁理士】

【氏名又は名称】岩堀 明代

(74)【代理人】

【識別番号】100208580

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 玲奈

(74)【代理人】

【識別番号】100191086

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 香元

(72)【発明者】

【氏名】フェラオ，ジョージ カンポス アントゥネス

(72)【発明者】

【氏名】ストーレン，シメン フォドゥスタッド

(72)【発明者】

【氏名】ローケン，ロルフ

【テーマコード（参考）】

3H178

【Ｆターム（参考）】

3H178AA03

3H178AA26

3H178AA43

3H178BB77

3H178CC22

3H178DD61X

(57)【要約】

ハル（１０１）と風力タービンタワー（１０２）とを備える浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）を本明細書に記載する。ハル（１０１）は、ポンツーンベース（１２０）と、ポンツーンベース（１２０）と一体に形成された第１のコラム（１１０）、第２のコラム（１１１）、及び第３のコラム（１１２）と、を備え、風力タービンタワー（１０２）は、第１のコラム（１１０）に固定され、第１のコラム（１１０）から上方に延びている。ポンツーンベース（１２０）と、第１のコラム（１１０）、第２のコラム（１１１）、及び第３のコラム（１１２）とは、実質的にコンクリートで形成されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）であって、
ハル（１０１）と、
風力タービンタワー（１０２）と、を備え、
前記ハル（１０１）は、ポンツーンベース（１２０）と、前記ポンツーンベース（１２０）と一体に形成された第１のコラム（１１０）、第２のコラム（１１１）、及び第３のコラム（１１２）と、を備え、
前記風力タービンタワー（１０２）は、前記第１のコラム（１１０）に固定されており、かつ前記第１のコラム（１１０）から上方に延びており、
前記ポンツーンベース（１２０）と、前記第１のコラム（１１０）、前記第２のコラム（１１１）、及び前記第３のコラム（１１２）とは、実質的にコンクリートで形成されている、
前記浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項2】

前記ポンツーンベース（１２０）は略三角形状であり、かつ前記第１のコラム（１１０）、前記第２のコラム（１１１）、及び前記第３のコラム（１１２）は、前記ベース（１２０）のそれぞれのコーナー部（１２０ａ～１２０ｃ）に配置されている、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項3】

前記ベース（１２０）は、前記コーナー部（１２０ａ～１２０ｃ）の間に延びる３つの実質的にまっすぐな細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）を備える、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項4】

前記細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）の各々は、それを通って延び、かつその長手方向の軸に平行な、張力をかけられたケーブルを備える、請求項３に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項5】

前記風力タービンタワー（１０２）は、前記第１のコラム（１１０）から上方に延びており、前記風力タービンタワー（１０２）の中心軸（１３０）は、前記第１のコラム（１１０）の垂直中心軸（１３１）と一致するか、または前記第１のコラム（１１０）の垂直中心軸（１３１）から離れてそれに平行である、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項6】

前記第１のコラム（１１０）、前記第２のコラム（１１１）、及び前記第３のコラム（１１２）は、前記ポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）を介してのみ構造的に接続されており、例えば、前記第１のコラム（１１０）、前記第２のコラム（１１１）、及び前記第３のコラム（１１２）は、設計上の稼働喫水（Ｄ１）より上においてそれらの間に耐荷重接続部を有していない、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項7】

前記第１のコラム（１１０）、前記第２のコラム（１１１）、及び前記第３のコラム（１１２）は、円筒形状を有する、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項8】

前記第１のコラム（１１０）は、垂直軸に沿って一定の断面積を有する第１の部分（１１０ａ）と、前記垂直軸に沿って減少する断面積を有する第２の部分（１１０ｂ）と、を有する、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項9】

前記第２の部分（１１０ｂ）は、円錐台の形状である、請求項８に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項10】

前記第１の部分（１１０ａ）は、前記プラットフォーム（１００）のベース（１２０）から設計上の稼働喫水（Ｄ１）より上の高さまで延在する、請求項８または９に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項11】

前記第２の部分は、金属製の円錐台を含む、請求項８～１０のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項12】

タービンタワー接続機構を少なくとも部分的に前記第１のコラム（１１０）の内部に備える、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項13】

前記細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）は、その長手方向の延長部において矩形の断面を有する、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項14】

前記ハル（１０１）はバラスト機構を備え、前記バラスト機構は、前記ポンツーンベース（１２０）内に配置された第１のバラスト区画（１４０）と、前記第１のコラム（１１０）内に及び／または前記第１のコラム（１１０）の下にあるハル（１０１）コーナー部（１２０ａ）内に配置された第２のバラスト区画（１４２）と、を備え、例えば、前記第１のバラスト区画（１４０）は、前記第１のコラム（１１０）及び／または前記コーナー部（１２０ａ）の反対側に配置されたポンツーン部材（１２０ｅ）内に配置されている、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項15】

前記ポンツーンベース（１２０）は、３つの細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）を備え、前記バラスト機構の前記第１のバラスト区画（１４０）は、前記ポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）のうちの１つの中に配置されたバラストタンクを備え、前記第２のバラスト区画（１４２）はベースユニットを備え、前記ベースユニットは、前記第１のコラム（１１０）のベースに及び／または前記第１のコラム（１１０）の下にあるハル（１０１）コーナー部（１２０ａ）内に配置されたバラストタンクを備える、請求項１４に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項16】

前記第１のコラム（１１０）、前記第２のコラム（１１１）、及び前記第３のコラム（１１２）の各々は、そのベースに配置されたベースユニットを備える、請求項１５に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項17】

前記第１のコラム（１１０）、前記第２のコラム（１１１）、及び前記第３のコラム（１１２）の中にある前記ベースユニットの各々は、前記第１のコラム（１１０）、前記第２のコラム（１１１）、及び前記第３のコラム（１１２）から切り離し可能である、請求項１６に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項18】

前記第１のバラスト区画（１４０）は、前記第２のバラスト区画（１４２）と流体連通している、請求項１４～１７のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項19】

前記ポンツーンベースは、３つの細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）を備え、前記第１のバラスト区画は、前記ポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）の１つの全長に沿って配置されている、請求項１４～１８のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項20】

前記ポンツーンベースは、３つの細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）を備え、前記第１のバラスト区画は、前記ポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）の２つの長さの一部に沿って延在する、請求項１４～１９のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項21】

前記ポンツーンベースは、３つの細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）を備え、前記第１のバラスト区画は、前記ポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）の前記１つの全長に沿って、かつそれに隣接する２つのポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）の近位端部の一部に沿って延在する、請求項１４～２０のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項22】

前記細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）の各々は、その幅と高さの比が１より大きいか、１．２より大きいか、または１．４より大きい、いずれかの先行請求項に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項23】

浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）を建設する方法であって、
ポンツーンベース（１２０）と、一体に形成された第１のコラム（１１０）、第２のコラム（１１１）、及び第３のコラム（１１２）と、を備える風力タービンハル（１０１）を実質的にコンクリートで形成することと、
前記風力タービンハル（１０１）を水域に配置し、その前記第１のコラムに風力タービンタワー（１０２）を接続して前記第１のコラムから上方に延びるようにすることと、
前記風力タービンタワー（１０２）が接続された前記風力タービンハル（１０１）を沖合の場所に配置することと、
を含む、前記方法。

【請求項24】

前記水域が、波止場付近にあり、かつ前記沖合の場所の水域よりも相対的に浅く、前記風力タービンタワー（１０２）を前記第１のコラムに接続するステップは、前記ハル（１０１）が浅い喫水（Ｄ２）にある状態で行われ、前記風力タービンハル（１０１）を前記沖合の場所に配置するステップは、前記ハル（１０１）を深い稼働喫水（Ｄ１）にすることを含む、請求項２３に記載の方法。

【請求項25】

風力タービンタワー（１０２）を構造物に接続するための支持部材（１７０）であって、
より小さい直径の端部及びより大きい直径の端部を有する中空の細長い部材を備え、前記より小さい直径の端部は、風力タービンタワー接続機構（１７１）を備え、前記より大きい直径の端部は、構造物接続機構（１２５）を備え、
前記中空の細長い部材は、実質的に金属で形成されている、
前記支持部材（１７０）。

【請求項26】

前記中空の細長い部材は、円錐台形状であり、かつ／または円錐台形状の部分を含み、例えば、前記中空の細長い部材は、前記より大きい直径の端部及び前記より小さい直径の端部をそれぞれ形成する２つの略円筒形の部分と、それらの間にある円錐台形状の部分と、を含む、請求項２５に記載の支持部材。

【請求項27】

前記構造物接続機構（１２５）は、内向きフランジまたは外向きフランジを備える、請求項２５または２６に記載の支持部材。

【請求項28】

前記内向きフランジまたは前記外向きフランジは、ポストテンションケーブル（１２８）を中に固定するケーブルヘッド（１２７）を支持するように構成されている、請求項２７に記載の支持部材。

【請求項29】

ポンツーンベース（１２０）と一体に形成された少なくとも１つのコラム（１１０、１１０ａ、１１１、１１２）を有し、風力タービンタワー（１０２）が請求項２５～２８のいずれかに記載の支持部材（１７０）を介して前記少なくとも１つのコラム（１１０、１１０ａ）に固定されている、コンクリート製の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項30】

前記支持部材（１７０）は、ケーブルヘッド（１２７）と、前記より大きい直径の端部に固定されたポストテンションケーブルまたはポストテンションロッド（１２８）とによって、内向きフランジまたは外向きフランジを介して前記コラムに固定されている、請求項２９に記載のコンクリート製の浮体式風力タービンプラットフォーム。

【請求項31】

前記ポストテンションケーブル（１２８）は、前記コラム（１１０、１１０ａ）の中に略垂直に延びている、請求項３０に記載のコンクリート製の浮体式風力タービンプラットフォーム。

【請求項32】

前記支持部材（１７０）は、グラウト層（１２６）を介して前記少なくとも１つのコラム（１１０、１１０ａ）に係合している、請求項２９～３１のいずれかに記載のコンクリート製の浮体式風力タービンプラットフォーム。

【請求項33】

少なくとも２つの実質的にまっすぐな細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）を通って延びる少なくとも１つの張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）を更に備えるか、または３つの実質的にまっすぐな細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）を通って延びる少なくとも１つの張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）を更に備える、請求項１～２２のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項34】

２つの端部を有する少なくとも１つの張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）を備え、前記少なくとも１つの張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）の前記２つの端部はともに前記ベース（１２０）の同じコーナー部（１２０ａ～１２０ｃ）または同じ細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）において固定されている、請求項１～２２または３３のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項35】

前記２つの端部は、前記ベースに個々に固定されている、請求項３４に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項36】

前記２つの端部は、前記２つの端部の接続によって互いに固定されている、請求項３４のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項37】

前記ベースの３つの実質的にまっすぐな細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）と２つのコーナー部（１２０ａ～１２０ｃ）とを通ってそれらに固定されずに伸びている少なくとも１つの張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）を更に備え、前記少なくとも１つの張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）は、前記ベースの第３のコーナー部（１２０ａ～１２０ｃ）において固定されている、請求項１～２２または３３～３６のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項38】

複数の張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）を備え、前記複数の張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）の各々が、１つのコーナー部（１２０ａ～１２０ｃ）のみにおいて固定されている、請求項１～２２または３３～３７のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項39】

前記ベースの２つの実質的にまっすぐな細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）と３つのコーナー部（１２０ａ～１２０ｃ）とを通ってそれらに固定されずに伸びている少なくとも１つの張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）を更に備え、前記少なくとも１つの張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）は、前記ベースの第３の細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）において固定されている、請求項１～２２または３３～３８のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【請求項40】

複数の張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）を備え、前記複数の張力ケーブルまたは張力ロッド（１６０）の各々が、前記ベースの１つの細長いポンツーン部材（１２０ｄ～１２０ｆ）のみにおいて固定されている、請求項１～２２または３３～３９のいずれかに記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、浮体式風力タービンプラットフォーム、例えば、沖合の場所で電気エネルギーを生成するための浮体式風力タービンプラットフォームに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電力を供給する風力タービンの製造及び使用が急増している。この急増は、特に、人為的気候変化によってもたらされる脅威への意識の高まりと、その結果生じた気候に配慮した方法でエネルギーを調達することへの関心とに起因している。

【0003】

風力タービンは、陸上及び洋上の両方に配置することができる。様々な理由により、洋上風力タービンは、その対応する陸上風力タービンよりも高い能力を有するものを建設することができ、その結果得られる洋上タービンは、より大きな量の電力を最終的に生成する。これは望ましいが、洋上風力タービンの設置は複雑となり得る。というのも、信頼性の高いプラットフォームまたは基礎が必要とされるからである。しかも、その設置は、多くの場合、短期間内に行う必要があり、場合によって水深の深いところで行う必要がある。

【0004】

ある水深を超えると、固定された基礎を有する洋上風力タービンを設置することは、もはや実現可能ではなくなる。１つの代替法は、浮き基礎を有する風力タービンを設置することである。浮き基礎は、浮揚性ハルを備えることができる。風力タービンは、浮揚性ハルに設置することができ、浮揚性ハル自体は、ケーブル、ワイヤ、チェーン、ロープ等を介して海底に固定することができる。

【0005】

幾つかのハルの設計が、既に存在している。一般に、そのようなハルは、互いに接続される複数の部分、例えば、互いに溶接され得る複数の金属部分、及び／または互いに取り付けられ得る複数のコンクリート部分から作られる。浮揚性ハルの材料としてコンクリートを使用することの１つの利点は、コンクリートを様々な望ましい形状に硬化させることができ、それによって金属では不可能な多用途性がもたらされることである。

【0006】

しかしながら、ハル材料としてのコンクリートの使用は、例えば、金属製の風力タービンタワーをそれに取り付ける際に困難が生じ得るという点で、欠点も有する。

【0007】

技術分野を理解するのに有用であり得る刊行物には、ＷＯ２０１６／２０５７４６Ａ１及びＷＯ２０２０／１６７１３７Ａ１がある。

【0008】

風力タービンを取り付けるための安定したプラットフォームをもたらすコンクリート製のハルを有する改良された浮体式風力タービンプラットフォームが必要である。本開示は、そのような改良されたプラットフォームまたは少なくとも前提技術の代わりとなるものを提供するという目的を有する。

【発明の概要】

【0009】

一実施形態において、浮体式風力タービンプラットフォームが提供される。該浮体式風力タービンプラットフォームは、ハル及び風力タービンタワーを備え、該ハルは、ポンツーンベースと、該ポンツーンベースと一体に形成された第１のコラム、第２のコラム、及び第３のコラムと、を備え、該風力タービンタワーは、該第１のコラムに固定されておりかつ該第１のコラムから上方に延びており、該ポンツーンベースと、該第１のコラム、該第２のコラム、及び該第３のコラムとは、実質的にコンクリートで形成されている。

【0010】

一実施形態において、浮体式風力タービンプラットフォームを建設する方法が提供される。該方法は、ポンツーンベースと、一体に形成された第１のコラム、第２のコラム、及び第３のコラムと、を備える風力タービンハルを実質的にコンクリートで形成することと、該風力タービンハルを水域に配置し、かつその第１のコラムに風力タービンタワーを接続して該第１のコラムから上方に延びるようにすることと、該風力タービンタワーが接続された該風力タービンハルを沖合の場所に配置することと、を含む。

【0011】

一実施形態において、風力タービンタワーを構造物に接続するための支持部材が提供される。該支持部材は、より小さい直径の端部及びより大きい直径の端部を有する中空の細長い部材を備え、該より小さい直径の端部は、風力タービンタワー接続機構を備え、該より大きい直径の端部は、構造物接続機構を備え、該中空の細長い部材は、実質的に金属で形成されている。

【0012】

詳細な説明及び添付の特許請求の範囲は、さらなる態様及び実施形態を概説する。

【0013】

それらの特徴及び他の特徴は、添付図面を参照して非限定的な実施例として示される以下の例示的な実施形態の説明から明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施例に係る浮体式風力タービンプラットフォームの斜視図である。

【図2】図１に示す浮体式風力タービンプラットフォームの側面図である。

【図3】ハルの概略正面図である。

【図4】ハルの正投影図である。

【図5】予め張力をかけられたケーブルまたはロッドを備えるハルの概略図である。

【図6】Ａ及びＢは、ハルとタービンタワーとの間の境界部の断面図である。

【図7】Ａ～Ｃは、バラスト機構を備えるハルを示す概略図である。

【図8】Ａ～Ｃは、バラスト機構を備えるハルのさらなる実施例を示す概略図である。

【図9】ハルのための流体ポンプシステムを示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下の説明では、「水平」、「垂直」、「横」、「前後」、「上下」、「上」、「下」、「内」、「外」、「前」、「後」などの用語を使用することがある。これらの用語は、通常、図面に示すとおりの位置及び向きを指しており、本発明の通常の使用について示している。用語は、読者の便宜のためにのみ使用しており、限定的なものではない。

【0016】

図１は、ハル１０１と、ナセル及びタービン翼を備える風力タービンタワー１０２とを備える浮体式風力タービンプラットフォーム１００の斜視図を示す。当業者に明らかなとおり、風力タービンタワー１０２の厳密な性質は、状況が異なれば、異なることがあり、図示のものに限定されるものではない。ハル１０１は、上方から見て（すなわち、平面図において）、三角形状であり、３つのポンツーン部材１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆによって接続された３つのコーナー部１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃを有する三角形状のポンツーンベース１２０を備える。各コーナー部１２０ａ～１２０ｃ上には、コラムが設けられており、したがって、第１のコラム１１０、第２のコラム１１１、及び第３のコラム１１２が設けられている。３つのポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆを三角形状に接続することにより、他の方法でよりも高い外力に耐えられる安定した構造が得られ、各コラム１１０、１１１、１１２をポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆにより２方向で支持することができる。加えて、三角形状は、水線面積を増加させ、浮力を補助し、タービンプラットフォーム１００が非常に浅い喫水を実現するのに役立つ。非常に浅い喫水は、建設期間、設置期間、及び／または保守のために陸上に戻る期間に有用であり得る。

【0017】

ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの各々は、コーナー部１２０ａ～１２０ｃの間の長手方向の延長部に沿って矩形の断面を有する。一方、コラム１１０、１１１、１１２の各々は、その長手方向の延長部に沿って円形の断面を有する。コラム１１０、１１１、１１２の各々は、以下の段落でさらに詳細に説明するように、円筒の形状であってもよく、あるいは他の形状であってもよい（例えば、第１のコラム１１０は、他の形状であってもよい）。ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの各々の長手方向の延長部は、そのコーナー部１２０ａ～１２０ｃ間の方向に延びる長さである。

【0018】

図１に見られるように、この実施例では、ハル１０１のコーナー部１２０ａ～１２０ｃは、丸みがつけられた（例えば、フィレットされた）外面を有する（例えば、コーナーは、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの外側の結合によって頂点が形成されないように、丸みがつけられている）。コーナー部１２０ａ～１２０ｃは、それぞれのコーナー部１２０ａ～１２０ｃ上に設けられたコラム１１０、１１１、１１２と同じ半径の丸みがつけられた外面を有することができる。そのような実施例では、図１に示すように、１つまたは複数のコラム１１０、１１１、１１２の外表面の一部は、フィレットされたコーナー部１２０ａ～１２０ｃの各々と面一にすることができる。そのような構成によって、尖った角が最小限しかないハル１０１をもたらすことができ、したがって、そのようなハル１０１は、形成／硬化がより簡単な形状となり得る。このような構成はまた、応力集中を、より望ましくかつ均一に分散させ得る。

【0019】

ハル１０１は、中空であってもよく、あるいは中空部を含んでもよい。例えば、コーナー部１２０ａ～１２０ｃ、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆ、及びコラム１１０、１１１、１１２の少なくとも１つが中空であってもよい。中空部は、ハル１０１の内部構成要素（例えば、バラストタンクまたは貯蔵タンク）を収容することができ、かつ／またはケーブル（例えば、構造ケーブル、電気ケーブル、通信ケーブルなど）を配置できる空間を提供することができる。ハル１１０の内部にタンクを設ける場合、清掃／保守の目的でタンクに向かうことができるようアクセスポート／ハッチをハル１０１上に設けてもよい。タンクは、外部環境（例えば、ハル１０１の材料を通って延びる流体管）につながる少なくとも１つの外部接続部（例えば、流体接続部）を備えてもよい。そのような外部接続部は、その入口／出口に弁（例えば、一方向弁）を備えてもよく、タンクを充填／排出する目的でポンプを備えてもよい。その入口及び／または出口は、ハル１０１の全ての喫水において、浮体式風力タービンプラットフォーム１００が配置されている水域と入口／出口が流体接触するように、ハル１０１上に配置することができる。

【0020】

ハル１０１は、内部構造ケーブルまたは支持ロッドを備えてもよい。ケーブルまたはロッドには、張力をかけてもよい。例えば、ハル１０１は、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの各々の長さに沿って延びる金属ロッドまたはケーブルを備えてもよい。場合によって、１つのポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの長さに沿って延びる支持ロッドまたはケーブルは、コーナー部１２０ａ～１２０ｃにおいて隣接するポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆに沿って延びるロッドにつながっていてもよい。いくつかの実施例において、支持ロッドまたはケーブルは、その両端で、隣接する支持ロッドまたはケーブルにつながっていてもよい。いくつかの他の実施例において、ケーブルまたはロッドは、１つのポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆから１つの隣接するポンツーン部材まで直接延在していてもよい。その結果、図示した実施例の場合、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの各々を通って（その長手方向の延長部に沿って）延びる支持ロッドまたはケーブルは、三角形の形態となり得、各支持ロッドまたはケーブルは、その各端部で別の支持ロッドまたはケーブルに取り付けられているか、または、ループ状に延びる単一のロッドまたはケーブルを構成していてもよい。図５には、様々な支持ロッドまたは支持ケーブル１６０を備え、それらが貫通して延びるハル１０１の一実施例を示している。ここで、支持ロッドまたは支持ケーブル１６０は、予め張力をかけられていてもよい。図５では、様々な支持ケーブル／ロッド１６０が、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの長手方向の軸に平行に、ループ状に、ポンツーン部材を通って延在している。ここで、ケーブル／ロッド１６０の各々は、コンクリート製のハル１０１の外表面に固定されている。しかしながら、ケーブル／ロッド１６０の１つ以上は、完全なループに形成されていてもよく、各ケーブル／ロッド１６０の一端は、そのケーブル／ロッド１６０の他端に固定されていてもよい。あるいは、ケーブル／ロッド１６０は、コンクリート製のハル１０１の内面または内部位置に固定されていてもよい。

【0021】

有利には、図５に示す構成またはそれに代わる構成により、個々の張力ケーブルまたは張力ロッドを、いくつかのポンツーン部材及び／またはいくつかのコーナー部を通って、そこに固定することなく延在させることができる。このようにして、固定点及び固定配置を、必要な少数の場所にのみ設けることができ、例えば、張力ケーブルまたは張力ロッドの固定を、単一のコーナー部または単一のポンツーン部材において行うことができ、あるいは、例えば、図５に示すように、２つのコーナー部において行うことができる（図５は、コーナー部における固定を示しているが、当然のことながら、それに代えてまたはそれに加えて、固定は、ポンツーン部材において行うことができる）。略三角形のベースを使用することにより、張力ケーブルまたは張力ロッドに過度の曲げ角を生じさせることなく、そのような構成が可能になる。

【0022】

なお、図示の実施例において、コンクリート製のポンツーンベース１２０は、他の外部支持部材を必要としないほど十分に強度がある（例えば、コラムの上部を互いに接続するための上部支持梁や上部支持支柱を必要としない）。

【0023】

ハル１０１と風力タービンタワー１０２との間の境界部１１３（図２参照）には、アクセスプラットフォーム１２２がある。アクセスプラットフォーム１２２は、保守や建設を行う作業者や職員が風力タービンタワー１０２に対して作業を行うのを容易にすることができ、風力タービンタワー１０２の外側及び内側の両方に（例えば、ドア、ハッチ等を介して）到達するのに役立つことができる。アクセスプラットフォームは、風力タービンタワー１０２をハル１０１に設置する間もさらに役立つことができる。図１には詳細に示していないが、はしごやそれに類する装備を第１のコラム１１０に設けて、アクセスプラットフォーム１２２への到達に役立たせることができる。

【0024】

図１に見ることができるが、図２に最も明確に示されているのは、２つの部分からなる第１のコラム１１０の構造である。この実施例において、具体的に２つの部分は、下側の第１の部分１１０ａと上側の第２の部分１１０ｂである。下側の第１の部分１１０ａは、略円筒形状である。図２において、下側の第１の部分１１０ａは、第２のコラム１１１及び第３のコラム１１２の円筒部よりも短いものとして示されている。しかし、明らかなとおり、これは必ずしもそうである必要はない。いくつかの実施例において、第１の部分１１０ａは、第２のコラム１１１及び第３のコラム１１２（または、第２のコラム１１１と第３のコラム１１２が異なる高さを有する場合、第２のコラムと第３のコラムの少なくとも一方）と同じ高さであってもよく、あるいは第２のコラム１１１と第３のコラム１１２の一方または両方よりも高くてもよい。

【0025】

ここで、上側の第２の部分１１０ｂは、円錐台形状であり、下側の第１の部分１１０ａと一体に形成されおり、第１のコラム１１０の直径が風力タービンタワー１０２との境界部１１３に向かって減少するように、第１のコラム１１０を形成している。したがって、第２の部分１１０ｂのベースは、円筒形の第１の部分１１０ａと同じ直径である。この実施例では、第１の部分１１０ａと第２の部分１１０ｂとは、両者がコンクリート製であるため、例えばスリップ成形プロセスにより一体に形成することができる。第２の部分１１０ｂの切頭先端部は、必然的に、そのベースよりも小さい直径を有し、風力タービンタワー１０２のベースと同じまたはそれに近い直径を有することができる。いくつかの実施例において、切頭先端部１１０ｂの半径は、風力タービンタワーのベースの直径よりわずかに大きくてもよく、これによって、風力タービンタワー１０２を設置するための安定したベースを容易に設けることができる。

【0026】

円錐台の形状の第２の部分１１０ｂを設けることは、第１のコラム１１０の直径を、ハル１０１に必要とされる直径（例えば、構造的な理由及び／または浮力の理由）から、その上に風力タービンタワー１０２を設置するために必要とされる直径に移行させるのに役立ち得る。したがって、円錐台形の第２の部分１１０ｂは、その上に風力タービンタワー１０２を取り付けるための安定したベースを設けるのに役立ち得る。図示していないが、第２の部分１１０ｂ及び任意選択で第１の部分１１０ａを、その中にポストテンションケーブルを設けて形成することができる。ポストテンションケーブルは、ケーブルヘッドにより張力をかけて保持することができ、第１のコラム１１０上の所定の位置に風力タービンタワー１０２を固定するのに使用することができる（ポストテンションケーブルを介した設置の説明については図６Ａ及び６Ｂも参照のこと）。

【0027】

図１及び図２に示すように、風力タービンタワー１０２は、タワー１１４を備えており、タワー１１４は、第１のコラム１１０の境界部１１３において第１のコラム１１０上に設置されている。タワー１１４は、中心軸１３０を有する。タワー１１４上部の中心軸１３０と、ナセル１２４の中心軸及び／またはナセル１２４の重心とは、一直線上にあってもよい。タワー１１４の底部において、中心軸１３０と、第１のコラム１１０の中心軸１３１とは、一直線上にあってもよい。タワー１１４の中心軸と第１のコラム１１０とのこのような位置合わせは、タワー１１４と第１のコラム１１０との間の安定した設置関係をもたらすことができる。したがって、タワー１１４は、その中心軸１３０と第１のコラム１１０の中心軸とが一直線上に存在する状態で、第１のコラム１１０から上方に延びることができる。

【0028】

いくつかの実施例において、タワー１１４の中心軸１３０と第１のコラム１１０の中心軸１３１とは、一直線上になくてもよいが、平行であってもよく、あるいは略平行であってもよい。例えば、タワー１１４の中心軸は、ハル１０２の上方に延びる中心軸（図示せず）の方にずれていてもよく、したがって、第１のコラム１１０の中心軸１３１に対して並進的に（例えば、水平方向に）ずれていてもよい。第１のコラム１１０の中心軸１３１に対してタワー１１４の中心軸１３０が並進的にずれていることは、例えば、浮体式風力タービンプラットフォーム１００全体の重心をより中心の位置に向かってシフトさせるので、浮体式風力タービンプラットフォーム１００に安定性をもたらすのに役立ち得る。

【0029】

さらに図２は、プラットフォーム１０１の第１の喫水Ｄ１及び第２の喫水Ｄ２を破線で示している。喫水Ｄ１、Ｄ２は、浮体式風力タービンプラットフォーム１００が水域にある場合の浮体式ハル１０１に対する水位に対応し得る。深い喫水Ｄ１では、ポンツーンベース１２０全体が水線の下に沈み、第１のコラム１１０、第２のコラム１１１、及び第３のコラム１１２の一部のみが水線から突出する（第１のコラム１１０からは、風力タービンタワー１０２が上方に延びている）。

【0030】

これに対して、浅い喫水Ｄ２では、少なくともポンツーンベース１２０の上面（例えば、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの上部平坦面、及びコーナー部１２０ａ～１２０ｃの上部）が、水位より上に更に突出する。同様に、第１のコラムの第１の部分１１０ａ、及びポンツーンベース１２０の上方に位置する第１のコラム１１０、第２のコラム１１１、及び第３のコラム１１２の全体も水位より上にさらに突出する。

【0031】

深い喫水Ｄ１において、浮体式風力タービンプラットフォーム１００の重心は、水線により近くなり得、これは、風力タービンプラットフォーム１００のより安定した配置をもたらし得る。このことは、風力タービンプラットフォーム１００が稼働中である場合（例えば、沖合の場所に配置され、電気エネルギーを生成するように動作可能である場合）に有益であり得る。第１の喫水では、風力タービンプラットフォーム１００は、ハル１０１が波の衝撃を受けにくく、かつ／またはタービンタワー１０２が乱流風の影響を受けにくい。

【0032】

浅い喫水Ｄ２では、浮体式風力タービンプラットフォーム１００の重心は、より高くなり得、しかも（前述のように）ハルが水線より上により多く突出し得る。特に、ポンツーンベース１２０の上面は、水線より上に突出することができ、作業員（例えば、保守や建設の作業員）がそこに立ち入れるようになる。同様に、そのような作業員は、コラム１１０、１１１、１１２の全高（例えば、ポンツーンベース１２０上方のコラム１１０、１１１、１１２の全高）にアクセスすることができる。そのようなアクセスは、補修を行うことを可能にし得る。ポンツーンベース１２０がバラストタンクを内部に備える場合、バラストタンクへのアクセスは、浮体式風力タービンプラットフォーム１００を浅い喫水Ｄ２にすることによって容易になり得る。ポンツーンベース１２０は、その上面（例えば、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの上部平坦面）にハッチ、ドア、アクセスパネル等を備えてもよく、中に含まれ得るポンツーンベース内部に（例えば、バラストタンク、電気または構造ケーブル等に）作業員がアクセスすることを可能にしてもよい。

【0033】

また、第２の喫水Ｄ２においては、水線より上のコラム１１０、１１１、１１２の高さは、第１の喫水Ｄ１においてよりも高くなる。このことは、浮体式風力タービンプラットフォーム１００の建設中に有利な効果をもたらし得る。例えば、第２の喫水Ｄ２において、ハル１０１と風力タービンタワー１０２との間の境界部１１３は、海面からより高い位置にあり、これは、タービンタワー１０２を波止場付近でハル１０１上に設置する場合に好ましい。岸や船上にあるクレーン等の装置や機械へのアクセスがより容易になるからである。更に、ハル１０１は、より浅い水域において、座礁することなく浮かぶことができる。このことは、水域が特に浅い波止場付近へのアクセスのために好ましい場合がある。

【0034】

図３にハル１０１の概略図を示す。この概略図は、相対的寸法を模式的に示す部分がある。ここで、第２のコラム１１１及び第３のコラム１１２の高さをＨ１として模式的に示している。第１のコラム１１０は、前述のように、第１の部分１１０ａ及び第２の部分１１０ｂを含む。ここで、第１の部分の高さはＨ２として示されており、第２の部分の高さはＨ３として示されている。したがって、第１のコラム１１０の全高は、Ｈ２とＨ３との和に等しい。

【0035】

本明細書または特許請求の範囲に示される実施形態のいずれかにおいて、ハル１０１の設計は、Ｈ１がＨ２に等しい（すなわち、第１のコラム１１０と第２のコラム１１１／第３のコラム１１２との高さの比が１である）か、または、図３におけるように、Ｈ１がＨ２より大きくなるようにすることができる。Ｈ３も同様にいくつかの値が可能であってもよい。図３の実施例では、Ｈ３はＨ２より大きいが、いくつかの他の実施例では、Ｈ３はＨ２と等しいかまたはより小さい値であってもよい。本明細書または特許請求の範囲に示される実施形態のいずれかにおいて、Ｈ２とＨ３との合計は、Ｈ１より大きくてもよく、あるいは任意選択で、Ｈ２とＨ３との合計は、Ｈ１に等しくてもよい。例えば、図３に示すようにＨ２＜Ｈ３かつ（Ｈ２＋Ｈ３）＞Ｈ１のように構成することによって、タワー１１４の一体化を簡単にすることができるという製造上の利点をもたらし得る。

【0036】

浮体式風力タービンプラットフォーム１００のハル１０１をさらに図４に模式的に示す。図４は、各ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの水平幅Ｗ１及び垂直幅Ｗ２（高さとも称される）を示している。ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの水平幅Ｗ１と垂直幅Ｗ２との間の様々な比が可能であってもよい。この実施例では、水平幅Ｗ１は、垂直幅Ｗ２より大きいものとして示されているが、いくつかの実施例では、水平幅Ｗ１と垂直幅Ｗ２とは、等しいか、実質的に等しくてもよく、いくつかの他の実施例では、垂直幅Ｗ２は、水平幅Ｗ１より大きくてもよい。

【0037】

図４に示すように、水平幅Ｗ１の垂直幅Ｗ２に対する比は、１より大きく、例えば１．２より大きくあるいは１．４より大きくすることができ、あるいは約１．４とすることができる（すなわち、水平幅Ｗ１は、垂直幅Ｗ２より何らかの倍率で大きい）。いくつかの他の実施例において、水平幅Ｗ１と垂直幅Ｗ２の比は、およそ１であるか、あるいは１未満とすることができる。

【0038】

また図４は、第３のコラム１１２の直径Ｄｉａ１を示している。この実施例において、第３のコラム１１２の直径Ｄｉａ１は、第１のコラム１１０及び第２のコラム１１１の直径と等しい。しかしながら、コラム１１０、１１１、１１２の直径が等しい必要はなく、コラム１１０、１１１、１１２が異なる直径を有するようハル１０１を設計することが可能でもよいことに留意されたい。

【0039】

コラム１１０、１１１、１１２の直径の比をポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの水平幅Ｗ１に対して変えて、ハル１０１の様々な設計を行うことが可能であってもよい。この実施例では、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの幅Ｗ１は、コラムの直径Ｄｉａ１より大きい。例えば、Ｗ１のＤ１に対する比は、約１．２とすることができる。Ｄ１のＷ１に対する他の比も可能であってもよく、例えば、１～１．４の任意の比、より好ましくは１．１～１．３の任意の比、あるいは、先に述べたとおり、約１．２とすることができてもよい。

【0040】

いくつかの他の実施例では、Ｄ１のＷ１に対する比は、１～１．４の間、より好ましくは１．１～１．３、あるいは約１．２とすることができる。このような場合、コラム１１０、１１１、１１２の直径Ｄｉａ１は、ポンツーン部材の幅Ｗ１より大きい。

【0041】

図６Ａ及び６Ｂは、風力タービンプラットフォーム１００の一実施例を示している。ハル１０１（特に、その第１のコラム１１０）及びそれとの境界部１１３におけるタービンタワー１０２の断面図を示している。明確にするため、中心線１３２を示している。中心線１３２は、第１のコラム１１０の中心線であり、いくつかの実施例では、風力タービンタワー１０２の中心線１３０と一直線上にあってもよい。この実施例では、中央のコラム１１０の下側の第１の部分１１０ａが、コンクリートからなり、一方、上側の第２の部分１１０ｂが、異なる材料からなる。異なる材料は、金属または金属合金（例えば鋼鉄）であってもよい。

【0042】

この実施例では、下側の第１の部分１１０ａは、ハル１０１の残りの部分と一体に形成されており、一方、上側の第２の部分１１０ｂは、それに固定されている。先の実施例について説明したように、タービンタワー１０２は、上側の第２の部分１１０ｂに接続されている。上側の第２の部分１１０ｂは、風力タービンタワー１０２を第１の部分１１０ａに接続するための、したがってプラットフォーム１００に接続するための支持部材１７０を形成する。円錐台形の上部１１０ｂ及び円筒形の下部１１０ａを有することにより、ハル１０１をより簡単な方法で建設することができる。例えば、下部１１０ａの形状は、ここでは、単純な円柱であり、これはコンクリートから容易に形成できる。例えば、下部１１０ａのコンクリート製円柱は、比較的単純なスリップ形成治具を用いるスリップ成形プロセスによって形成することができる（円柱の断面が一定であるため）。上部１１０ｂは、断面が減少している。そのような断面は、スリップ形成治具を用いて形成することも可能であるが、より複雑な建設法を必要とし得る。

【0043】

図６Ａ及び６Ｂの両方から明らかなように、第１の部分１１０ａ及び第２の部分１１０ｂの両方が、風力タービンタワー１０２のタワーと同様に中空である。風力タービンタワー１０２は、この実施例では、ボルト結合によって第２の部分１１０ｂに取り付けられているものとして示されており、第２の部分１１０ｂは、その目的のためにフランジ１７１を備えている。タービンタワー１０２は、フランジ１７１に接合されるための対応するフランジ部またはそれと等価な部分を有する。しかしながら、明らかなとおり、任意の適切な接続が可能であり、例えば溶接による接続が可能である。

【0044】

第２の部分１１０ｂ（この実施例では金属製である）をコンクリート製の第１の部分１１０ａに取り付けるために、第２の部分１１０ｂとタービンタワー１０２との間の接続とは異なる接続が必要となる場合がある。図６Ａ及び６Ｂの実施例では、コンクリート製の第１の部分１１０ａは、その中に複数のポストテンションケーブル１２８を設けて形成されている。第２の部分１１０ｂのベースは、その中に開口を有するフランジ１２５を備え、この開口を介して、ポストテンションケーブル１２８を通すことができる（例えば、ポストテンションケーブル１２８の上部を通すことができる）。次いで、ポストテンションケーブル１２８を、ケーブルヘッド１２７によって所定の位置に保持する。この実施例では、ケーブルヘッド１２７は、フランジ１２５と接触している（この実施例では、その上に直接配置されている）。ケーブルヘッド１２７は、ポストテンションケーブル１２８を所定の位置に固定し、ケーブル１２８にかかっている所定の張力を保持することができる。図６Ａ及び６Ｂの実施例では、ケーブルヘッド１２７は、ポストテンションケーブルを第１の部分１１０ａに固定する。ポストテンションケーブル１２８を第２の部分１１０ｂのフランジ１２５に通すことで、ケーブルヘッド１２７は、第２の部分１１０ｂを第１の部分１１０ａに対して所定の位置に保持することにも役立ち得る。

【0045】

第２の部分１１０ｂのベースにおけるフランジ１２５の間には、グラウト層１２６が配置されている。このグラウト層１２６は、図６Ａ及び６Ｂの両方に存在し、コンクリート製の下部１１０ａと金属製の上部１１０ｂとの間の遷移層として働くことができる。特に、グラウト層１２６は、フランジ１２５の幅と第１の部分１１０ａの幅とに差があれば、その幅の差を埋めるのに使用することができる。この実施例では、下部１１０ａは、フランジ１２５より大きい幅（例えば、より大きい半径方向の幅）を有し、グラウト層１２６は、任意の段差部を必要とすることなく、それらの間を滑らかに移行させることを可能にする。

【0046】

更にトランジション溶接１３４が示されている。トランジション溶接は、風力タービンプラットフォーム１００の建設に役立ち得る。そのような建設では、円錐部を形成し、次いで、上側及び下側の接続機構（例えば、フランジがつけられた部分など）を所望するとおり円錐部に接続することが可能である。

【0047】

両実施例において、風力タービンタワー１０２は、内側に延びる（すなわち、外面から中心線１３２に向かって延びる）フランジで上側の第２の部分１１０ｂに取り付けられている。これは、塩水（例えば、海水）、雨、風などとの接触による腐食から接続構成要素（例えば、フランジ及びそれに取り付けられるボルトまたは締結部材）を保護するのに役立ち得る。

【0048】

図６Ａにおいて、ケーブルヘッド１２７は、均等に内側に配置されており、フランジ１２５は、第２の部分１１０ｂの内側に（例えば、半径方向内側に）延びている。この場合も、天候及び周囲の塩水（例えば、海水）との接触による腐食からケーブルヘッド１２７及びポストテンションケーブル１２８の上部を保護するのに役立ち得る。

【0049】

図６Ｂでは、フランジ１２５が、第２の部分１１０ｂの外側に配置されている（例えば、第２の部分１１０ｂから半径方向外向きに延びている）ことが分かる。そのような設計は、第２の部分１１０ｂが内部に入ることを制限するような寸法であり、それによって内部での建造がより困難になるような状況において、より有用であり得る。そのような場合、図６Ｂの構成が好ましいことがある。そのような場合、ケーブルヘッド１２７を天候及び塩水から保護するさらなる手段（プラスチックまたはエポキシコーティング、カバーまたはキャップなど）を設けてもよい。

【0050】

図７Ａ～Ｃ及び図８Ａ～Ｃは、バラスト機構を備えるハル１０１の２つの実施例を示す。バラスト機構は、１つのバラスト区画からなる形態であってもよいし、ハル１０１内（例えば、ハル１０１の中空部内）にある複数のバラスト区画からなる形態であってもよい。各バラスト区画は、ハル１０１内のある空間を構成する形態であってもよい。バラスト区画は、淡水または海水などの液体を保持するように構成されたバラストタンクを備えてもよく、あるいは必要に応じて除去及び挿入され得る固体のバラスト材料を保持するように構成されていてもよい。いくつかの実施例において、１つのバラスト区画または複数のバラスト区画は、複数のバラストタンクをその中に備えてもよい。

【0051】

図７Ａは、ハル１０１の平面図を示しており、上述したように、三角形のポンツーンベース１２０と、その各角に配置されている第１、第２及び第３のコラムとを示している。図７Ｂは、視点Ａ－Ａから見たハル１０１の正面図であり、図７Ｃは、視点Ｂ－Ｂから見たハル１０１の正面図である。

【0052】

この実施例では、第１のバラスト区画１４０が、第２のコラム１１１と第３のコラム１１２との間に位置するポンツーン部材１２０ｅの全長に沿って配置されており、一方、ポンツーン部材１２０ｄ、１２０ｆの一部も第１のバラスト区画１４０を構成する。ポンツーンベース１２０は三角形の形態であるので、第１のバラスト区画１４０は、第１のコラム１１０の反対側に配置されたポンツーン部材１２０ｅの全長に沿って配置されているとみなすことができる。この実施例では、第２のポンツーン部材１２０ｅ（及び第１のコラム１１０）に隣接して配置されているとみなせる第１のポンツーン部材１２０ｄ及び第３のポンツーン部材１２０ｆの部分は、バラスト区画１４０の一部を含む。バラスト区画１４０は、第１のポンツーン部材１２０ｄ及び第３のポンツーン部材１２０ｆに沿って途中まで、例えば、途中半分まで、途中２／３まで、途中１／３まで、途中１／４まで等、延びていてもよい。バラスト区画１４０は、単一の区画（例えば、バラストの材料または液体を配置するための１つの連続した空間を含む）であってもよく、あるいは、複数の区画及び／または空間（例えば、第２のポンツーン部材１２０ｅ内にある１つの区画／空間ならびに第１のポンツーン部材１２０ｄ及び第３のポンツーン部材１２０ｆのそれぞれの中にある１つの区画）を含んでもよい。

【0053】

第１のバラスト区画１４０は、１つ以上のポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆ内にある空間であってもよく、その場合、バラストタンクは、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆ内に配置されてもよい。代替的に、バラストタンクは、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆ自体の材料によって形成されていてもよく（例えば、ポンツーン部材内の密閉された空間であってもよく）、つまり、別個のバラストタンクをポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆ内に形成しなくてもよい。いくつかの実施例において、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆは、１つまたは複数の隔壁を有してもよい。この１つまたは各々の隔壁は、バラスト区画の境界を形成してもよい。隔壁は、例えば、対向するポンツーン部材１２０ｅの中心に配置されていてもよく、また隔壁は、ポンツーン部材に沿って長手方向に移動可能であり隔壁のいずれかの側にある第１のバラスト区画１４０の容積を変えるようにしてもよい。第１のバラスト区画１４０が水などの液体を収容するように構成できる場合、隔壁は、バラスト区画内の液体内に押し込まれることが可能であってもよく、それによりその中の残留ガスを除去して、液体／ガスの境界を除き、ハル１０１の動きによる望ましくない表面効果をバラスト区画に生じさせないようにしてもよい。

【0054】

加えて、第１のコラム１１０の底部は、第２のバラスト区画１４２を備える。第２のバラスト区画１４２は、ベースユニット１４２の形態とすることができ、ベースユニット１４２は、第１のコラム１１０内に組み込まれていてもよく、あるいは、第１のコラム１１０に接続可能であってもよい。いくつかの実施例において、第２のバラスト区画１４２を含む第１のコラム１１０の底部（図７Ａ～Ｃに示す）は、ポンツーンベース１２０の一部を形成しているとみなすことができる。第２のバラスト区画１４２は、第１のコラム１０１のベースに形成されていてもよく、また、ポンツーンベース１２０の最上面よりも高く延在していなくてもよい。ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆとコラム１１０との間の交差部は、コラム１１０のベースにおいて区画を形成するのに好都合であり得るか役に立ち得、そこにバラスト区画１４２を配置してもよい。

【0055】

バラスト区画１４０と同様に、第２のバラスト区画１４２は、バラストタンクを備えてもよく、あるいは、コラム１１０の材料自体が、バラスト区画を形成していてもよい。第２のバラスト区画がベースユニット１４２である場合、ベースユニットは、第１のコラム１１０に接続可能なバラストタンクであってもよく、あるいは、第１のコラム１１０に接続可能なバラストタンクを形成していてもよい。いくつかの実施例において、コラム１１０、第２のバラスト区画１４２は、その中に隔壁を有してもよく、また隔壁は、表面効果を排除または低減するために使用されてもよい。

【0056】

図７Ｂに示すように、第２のバラスト区画１４２は、上側部分及び下側部分を備えてもよい。図示のように、上側部分は、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの最上面の高さより上に位置し得るが、下側部分は、ポンツーン部材１２０ｄ～１２０ｆの最上面の高さより下に位置し得る。上側部分と下側部分とは、連結されていてもよくかつ／または流体連通されていてもよく、あるいは、互いに分離されていてもよい。上側部分は、上側バラストタンクを備えてもよく、一方、下側部分は、下側バラストタンクを備えてもよい。いくつかの実施例において、上側部分及び下側部分は、両方の部分に及ぶ単一のバラストタンクを備えてもよい。

【0057】

第２のバラスト区画１４２は、例えば、バラスト液移送機構を介して、第１のバラスト区画１４０と流体連通していてもよい。例えば、管または配管が、ハル１０１内において第１のバラスト区画１４０と第２のバラスト区画１４２との間で延在していてもよく、これにより、ユーザは、第１のバラスト区画１４０と第２のバラスト区画１４２との間でバラスト液を移送することが可能になり、それによって、ハル１０１重量の簡単かつ迅速な再配分が可能になる。

【0058】

このバラスト機構は、稼働中の安定性をもたらし得る。というのも、このバラスト機構は、ハル１０１に重みを付けることを可能にし、ハル１０１において風力タービンタワー１０２の反対端で釣り合い重量を任意選択で与えることにより、風力タービンタワー１０２の重量を相殺することができるからである。

【0059】

図８Ａ～Ｃの実施例は、バラスト機構の異なる構成を示す。先の実施例と同様、第１のコラム１１０は、第２のバラスト区画１４２を備える。これについてさらなる説明は行わない。

【0060】

この実施例において、第１のバラスト区画１４０は、第２のコラム１１１と第３のコラム１１２との間に位置するポンツーン部材１２０ｅの全長に沿って配置されている（先の実施例と同様）。先の実施例とは対照的に、第１のバラスト区画１４０は、ポンツーン部材１２０ｅ内に収容されており、隣接するポンツーン部材１２０ｄ、１２０ｆ内には延在していない。しかしながら、この実施例では、第２のコラム１１１及び第３のコラム１１２はまた、バラスト区画を備え、これは前述のようにベースユニットの形態であってもよい。第２のコラム１１１及び第３のコラム１１２のバラスト区画は、第１のバラスト区画１４０の一部を形成していてもよく、あるいは、第２のコラム１１１及び第３のコラム１１２のバラスト区画は、それぞれ独立して各コラム１１１、１１２内に収容された別個のバラスト区画（例えば、ベースユニットの形態）であってもよい。

【0061】

図８Ｂ及び８Ｃに最もよく示すように、第２のコラム１１１及び第３のコラム１１２のバラスト区画は、ポンツーン部材１２０ｅにあるバラスト区画よりも浅くてもよく、さらに第１のコラム１１０のバラスト区画よりも浅くてもよい。いくつかの実施例において、第２のコラム１１１及び第３のコラム１１２のバラスト区画は、固体のバラスト材料を保持してもよく、一方、ポンツーン部材１２０ｅは、液体のバラスト材料を保持してもよい（あるいは、その逆であってもよい）。図では、ポンツーン部材１２０ｅ及び第１のコラム１１０の両方のバラスト区画よりも浅いものを示しているが、いくつかの実施例では、バラスト区画は、それらの一方または両方よりも深いものであってもよい。

【0062】

図８Ａ～Ｃのバラスト機構の構成は、図７Ａ～Ｃで先に示した重量配分に代わる重量配分をもたらすことができる。

【0063】

本明細書または特許請求の範囲に示す実施形態のいずれかにおいて、タワー１０２の反対側に位置するポンツーン部材１２０ｅは、第１のコラム１１０または第１のコラム１１０につながるコーナー部１２０ａよりも多くのバラスト液を保持するように構成されていてもよい。有利には、ポンツーン部材１２０ｅは、第１のコラム１１０またはコーナー部１２０ａよりも２倍、３倍、または４倍多くのバラスト液を保持するよう構成されていてもよい（すなわち、第１のコラム１１０またはコーナー部１２０ａのバラスト液収容量の２倍以上、３倍以上、または４倍以上）。

【0064】

本明細書または特許請求の範囲に示す実施形態のいずれかにおいて、第１のコラム１１０及びタワー１０２につながるコーナー部１２０ａから延びる２つのポンツーン部材１２０ｄ及び１２０ｆのそれぞれは、コーナー部１２０ａに近くコーナー部１２０ａにつながるポンツーン部材１２０ｄ及び１２０ｆの各々の半分の部分においてよりも、ポンツーン部材１２０ｄ及び１２０ｆの遠位の半分の部分において、より多くのバラスト液を保持するように構成されていてもよい。（例えば、図７Ａ参照）。これは、例えば、ポンツーン部材１２０ｄの、コラム１１０よりもコラム１１２に近い部分に、バラスト液タンクを配置することによって実現することができる（ポンツーン部材１２０ｆについても同様）。

【0065】

図７Ａ～Ｃ及び図８Ａ～Ｃのバラスト機構の両方において、各バラスト区画によってもたらされるバラスト重量を変化させることが可能であってもよく、それにより、風力タービンプラットフォーム１００の重量分布、重心、及び全重量に対し、かなりな程度の制御が可能になる。例えば、より軽量なプラットフォームは、設置及び保守中に有用であり得る。設置の段階（例えば、タービンタワーのみがハル１０１に設置されているか、またはタワー及び翼を有するナセルの両方が取り付けられているか）に応じてハル１０１の重心が変動することは、望ましい特徴であり得る。ハル１０１の重量及び／または重心の変動は、より容易なアクセス、及び／または、ハル１０１及び風力タービンプラットフォーム１００全体のより高い安定性をもたらし得る。

【0066】

図９は、流体ポンプシステム１５０の一実施例を示している。この実施例では、流体ポンプシステム１５０が、第１のコラム１１０の内部に配置されているが、当業者に明らかなとおり、流体ポンプシステム１５０は、ハル１０１の別の部分、例えば、第２のコラム１１１または第３のコラム１１２に配置されていてもよい。

【0067】

ポンプシステム１５０は、引き上げ機構１５４を介して第１のコラム１１０の内部に懸架された水中ポンプ１５２を備える。ポンプ１５２は、フリーハンギングの構成である。この実施例では、引き上げ機構１５４は、タービンタワー１０２と第１のコラム１１０との間の境界部１１３の所定の位置に固定されているが、他の固定位置も可能であってもよい。引き上げ機構１５４は、コラム（ここでは、第１のコラム１１０）に固定されているように示されているが、他の実施例では、引き上げ機構１５４は、タービンタワー１０２に固定されていてもよい。

【0068】

引き上げ機構１５４はアンビリカルを備え、アンビリカルは、引き上げ機構１５４が水中ポンプ１５２に固定される位置まで延在する。アンビリカルは、電気ケーブル、支持ケーブル及び／または配管を備えてもよく、それによって、ポンプ１５２に電力を供給しかつポンプ１５２の重量を支持してもよく、さらに、ポンプに電力を供給して第１のコラム１１０に流体を移送しかつ／または第１のコラム１１０から流体を移送してもよい。

【0069】

引き上げシステムは、ウインチまたはウインチへの接続ポイント（図示せず）を備えてもよく、ウインチは、第１のコラム１１０内でポンプ１５２の上昇及び下降を可能にし得る。これは、ポンプ１５２を所望の深さに設置し、かつポンプ１５２を回収するのに（その取り外し、交換、または修理が必要な場合）に有用であり得る。

【0070】

この実施例について水中ポンプを説明するが、その代わりに、半水中ポンプを使用することも可能である。

【0071】

引き上げ機構１５４は、コラム内（またはタービンタワー１０２内）に配置されたプラットフォーム及び／またはブラケット／構造体１５６によって支持してもよい。

【0072】

加えて、コラムは、流体開口部１５８を備える。この実施例では、流体開口部１５８は、コラム１１０とタービンタワー１０２との間の境界部１１３に配置されており、それによって、タービンタワー１０２に開口部を形成する必要がなくなる。しかしながら、いくつかの他の実施例では、流体開口部１５８は、タービンタワー１０２内に配置されていてもよい。

【0073】

流体開口部１５８は、流体ポンプシステム１５０を介してコラム１１０から流体を除去することを可能にし得る。流体ポンプ１５２は、流体を、コラム１１０からくみ出し、アンビリカル１５４内を上昇させ、かつ流体開口部１５８から出すために使用することができる。いくつかの実施例では、流体供給部が、流体開口部に配置されていてもよく、流体は、流体開口部１５８を介してコラム１１０に供給可能になっていてもよい。流体開口部１５８は、使用されていないときには水を通さない構成となっていてもよい（例えば、ハッチ、カバー等を備えてもよい）。

【0074】

引き上げ機構１５４のアンビリカルは、流体開口部１５８とコラム１１０内のバラスト区画との間の流体連通を可能にすることができる。したがって、流体ポンプ機構１５０を使用して、バラスト水をバラスト区画から除去しかつ／またはバラスト区画に加えることができる。それに加えてまたはそれに代えて、流体ポンプ機構１５０は、コラム１１０の内部からのビルジ水（例えば、コラム１１０に孔があいている結果、コラム内へ侵入した水）の除去を可能にすることができ、ポンプ１５２は、コラム１１０内部のビルジ水にアクセスできるようコラム１１０内に適切に配置することができる。

【0075】

長期間、ハル１０１が沖合の場所に配置されている場合、海洋生物がハル１０１上で増殖し蓄積することがある。海洋生物の増殖は、ハル１０１の重量を増加させてハルの喫水を深くする作用を有し得る。この重量の増加を打ち消すため、ポンプシステム１５０を使用してハル１０１の重量を減らし、それによって風力タービンプラットフォーム１００をその使用の間、一定の喫水に保持することができる。

【0076】

図示したようにポンプ１５２をコラム１１０上部の固定点から自由に吊り下げる構成にすれば、コラム１１０及びポンプシステム１５０の両方のより単純な設計が可能になる。というのも、そうすれば、コンクリート製のコラムへの金属（例えば、鉄鋼）の取り付け具が最小限に抑えられ（例えば、コラム１１０の壁にポンプシステム１５０を設置することと比較して）、コンクリートを通って延びる配管工事の必要性が最小限に抑えられるからである。コラム１１０とタワー１０２との間の境界部１１３の存在によって、ポンプシステム１５０のための構造物１５６の設置を容易にすることができ、構造物１５６に接続できる金属固定具を設けることができる。

【0077】

本明細書に記載の実施形態に従って提供される浮体式風力タービンプラットフォームは、厳しい稼働条件での長い耐用年数と稼働に必要とされる構造強度及び信頼性を確保しながら、効率的な建設が可能である。実施形態において、プラットフォームは、より容易な保守及び／または修理のためにバラストを除くことが可能なように設計されていてもよい。

【0078】

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲を参照すべきものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9】

【手続補正書】

【提出日】2024-04-01

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0025】

ここで、上側の第２の部分１１０ｂは、円錐台形状であり、下側の第１の部分１１０ａと一体に形成されおり、第１のコラム１１０の直径が風力タービンタワー１０２との境界部１１３に向かって減少するように、第１のコラム１１０を形成している。したがって、第２の部分１１０ｂのベースは、円筒形の第１の部分１１０ａと同じ直径である。この実施例では、第１の部分１１０ａと第２の部分１１０ｂとは、両者がコンクリート製であるため、例えばスリップ成形プロセスにより一体に形成することができる。第２の部分１１０ｂの切頭先端部は、必然的に、そのベースよりも小さい直径を有し、風力タービンタワー１０２のベースと同じまたはそれに近い直径を有することができる。いくつかの実施例において、切頭先端部１１０ｂの直径は、風力タービンタワーのベースの直径よりわずかに大きくてもよく、これによって、風力タービンタワー１０２を設置するための安定したベースを容易に設けることができる。

【手続補正2】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】請求項３６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項36】

前記２つの端部は、前記２つの端部の接続によって互いに固定されている、請求項３４に記載の浮体式風力タービンプラットフォーム（１００）。

【国際調査報告】