Drijvende windmolenparken brengen windenergie overal

De Britten beschikken over een derde van het totale windpotentieel van Europa. Een probleem: deze wind bevindt zich voor het grootste deel in diepe zee. Drijvende windmolenparken rond Brittannië en voor de Amerikaanse kust beloven gigawatts aan vermogen op te gaan leveren, voldoende voor een groot deel van het Europese energiegebruik.

Deze Noorse Hywind drijvende windturbine vormt mogelijk de blauwdruk voor grootschalige drijvende windmolenparken.

Deze Noorse Hywind drijvende windturbine vormt mogelijk de blauwdruk voor grootschalige drijvende windmolenparken. Bron: Statoil.

Drijvend windmolenpark
De VS en het Verenigd Koninkrijk kondigden in april 2012 op de Clean Energy Ministerial, plannen aan om enorme offshore drijvende windmolenparken aan te leggen, die in diepe kustwateren en open zee drijven. Op dit moment kunnen er geen windmolens in zee dieper dan 60 meter worden gebouwd. Vrijwel de gehele Atlantische Oceaan en het noordelijk deel van de Noordzee zijn (veel) dieper dan zestig meter, waardoor in feite alleen drijvende windmolens praktisch zijn. Niet alleen vergroot dit de zeeoppervlakte waarop wind kan worden geoogst dramatisch, ook zijn de winden op volle zee veel sneller en constanter. Ook betekent het plaatsen van windmolens op volle zee, dat ze uit het zicht van klagende kust- en eilandbewoners kunnen worden geplaatst. En zeevogels? Wel, die klagen niet als ze massaal in bloederige smurrie veranderen. Wel prettig aan windmolens op zee is dat vissers uit de buurt blijven, waardoor er een soort onbedoelde visreservaten ontstaan. Dit heeft onmiddelijke positieve gevolgen op de visstand en het zeeleven, blijkt uit onderzoeken.

Meer dan voldoende windenergie
Het Angelsaksische voorstel is nogal wollig geformuleerd, maar zal in meer detail worden uitgewerkt als er meer geld beschikbaar komt. Het Engelse Energy Technologies Institute (ETI) heeft een soort prijsvraag uitgeschreven voor het ontwikkelen van een demonstratieproject van 30 miljoen euro. Bepaalde deelnemers worden uitgenodigd om concepten voor drijvende windturbines met tussen de 5 en 7 megawatt capaciteit aan te leveren. De winnaar zal worden gevraagd om een werkend prototype te produceren dat in 2016 wordt geïnstalleerd. Ondertussen gaat ETI op zoek naar plaatsen waar de drijvende windmolenparken kunnen worden geplaatst. Omdat windmolens nu overal kunnen worden geplaatst, betekent dit dat er honderden gigawatt aan extra windenergiecapaciteit ter beschikking komt. Om een indruk te geven: in Nederland staat op dit moment zo’n 15 gigawatt aan elektriciteitscentrales opgesteld. In de Britse territoriale wateren bevindt zich naar schatting ongeveer 2200 GW aan af te tappen windvermogen, dat is ongeveer honderdvijftig maal meer. Dit is een derde van alle windpotentieel in Europa en meer dan voldoende om het gehele Europese continent van duurzame energie te voorzien, inclusief de miljoenen elektrische auto’s die benzine- en dieselauto’s moeten gan vervangen. Vooral in combinatie met de Zuid-Europese zonne-energie omtstat zo een stabiele energiemix – de windsnelheden in de winter zijn doorgaans hoger dan in de zomer, als er meer zon is.

Amerikaanse plannen
Ook het Amerikaanse ministerie van Energie heeft 180 miljoen dollar uitgeloofd voor vier offshore demonstratieprojecten. Het Amerikaanse potentiële windvermogen is met 4150 GW bijna het dubbele van dat van de Britten, maar de VS heeft vijf keer zoveel inwoners, dus het belang is uiteraard veel kleiner.  Drijvende windmolenparken hebben als groot voordeel dat klagende en rechtszaak-trigger happy (Amerikanen zijn dol op het aanspannen van rechtszaken) kustbewoners worden omzeild. Er bestaan al drijvende windturbines, maar in dit geval moeten werkelijk monumentale drijvende machines worden gebouwd. De reusachtige Enercon 7.5MW E-126 landturbine, bijvoorbeeld, heeft een rotordiameter van 126 meter. Dat is veel hoger dan de Domtoren. De grootste drijvende windturbine is nu de Noorse 2,3 MW Hywind, die een rotor diameter van 82 meter heeft. Dit prototype kostte rond de 45 miljoen euro om te ontwikkelen en bouwen. De vraag is dus of het mogelijk is een drijvende rotor met de dubbele capaciteit voor een vergelijkbaar bedrag te ontwikkelen.

Hywind gebruikt een (diepe, langwerpige) sparboei om de windmolen te laten drijven. Bron: Statoil.

Hywind gebruikt een (diepe, langwerpige) sparboei om de windmolen te laten drijven. Bron: Statoil.

Technologie
Sparboeien
Sparboeien, dat zijn langwerpige, verticale boeien met een grote massa, vormen een stabiele ondergrond en zijn hiermee een interessante technologie om de drijvende windmolenparken realiteit te maken. Deze worden nu al veel gebruikt voor olieplatforms. De boeien worden vastgelegd met verzwaarde hangkabels. Het Hywind project past dit principe ook toe en plant  in de volgende fase 5 MW turbines te ontwikkelen, die in water van 320 m diep zullen drijven. Ook Noorwegen hebben namelijk veel windenergie-potentieel en de Noorse staatsoliemaatschappij Statoil is van plan hiermee de daling van de olieproductie goed te maken.

Tension legs
Een alternatieve methode is een zogeheten tension leg systeem. Hiermee wordt door middel van ankerkabels het platform naar beneden getrokken. Dit systeem is erg populair voor diepzee-oliewinning. Onderzoek van de Amerikaanse Massachusetts Institute of Technology en het National Renewable Energy Laboratory wijst uit dat 5 MW turbines mogelijk zijn tot op een diepte van 200 meters (voldoende om de gehele Noordzee te bestrijken).

Windenergie na Fukushima
Na de kernramp in Fukushima wordt ook in Japan steeds serieuzer gekeken naar windenergie. Het Fukushima Recovery Floating Wind Farm Project, dat nu definitief doorgaat, zal bestaan uit een 2 MW turbine, gevolgd door twee 7 MW turbines in 2016. In 2020 zal het bedrijf Marubeni een 1 gigawatt drijvend windmolenpark bouwen voor de winderige Japanse noordkust. Duidelijk is dus dat drijvende windmolenparken nu in hoog tempo zullen oprukken. Dat geldt ook voor stationaire windturbines. De ondiepe Doggersbank voor de Engelse oostkust, in het Pleistoceen nog land, zal worden bebouwd met een 9 GW offshore windmolenpark.

Germen

Ik heb een studie tropische plantenteelt aan Wageningen Universiteit gevolgd met de wat naïeve gedachte om de wereld te verbeteren. Dat bleek achteraf niet echt zinvol - de problemen in tropische landen hebben niet zozeer met gebrekkige landbouw te maken als wel met slecht geregelde eigendomsrechten en het destructieve landbouwbeleid -dumpen- van westerse landen. Omdat de werkgelegenheid niet overhield ben ik als autodidact de IT ingegaan en heb daar vele jaren mijn brood in verdiend. Ik heb tussendoor nog een paar jaar technische natuurkunde gestudeerd aan de UT. Je verdiepen in natuurkunde is voor iedere visionair in spe aan te raden - het leert je de essentie van een ingewikkeld probleem simpel samen te vatten en leert je de enige beperkingen kennen die de natuur kent. Andere beperkingen zijn maar schijn. Ik heb deze site opgezet om zo het ernstige probleem van peak fantasy aan te pakken.

More Posts - Website

5 comments on “Drijvende windmolenparken brengen windenergie overal”

  1. OomT Beantwoorden

    Persoonlijk ben ik ook niet een groot voorstander van windmolens. Ze willen die rommel nu ook neerzetten op het land om te voldoen een Europese doelstelling waar Nederland ook aan moet voldoen. Volgens mij moet in 2020 20% van de energie groen zijn of duurzaam.
     
    De reden waarom ik windmolens rommel noem is omdat ik me werkelijk afvraag of de huidige windmolens wel zo efficiënt zijn. De huidige windmolens zijn volgens mij niet rendabel zonder subsidies. Interessant is het idee van Wubbo Ockels: de Laddermolen. Dit is een idee voor de volgende generaties windmolens. Zie ook deze link: http://www.ecoboot.nl/artikelen/OckelsLaddermolen.php
     
    Ik snap dan ook niet dat in Nederland hier meer mee wordt gedaan. Hoewel de TU Delft hiermee aan de slag lijkt te gaan. Het lijkt slimmer en effectiever om hier als Nederland veel meer mee te gaan doen.

  2. Picobyte Beantwoorden

    Windmolens zijn er inmiddels al veel te veel,zonnepanelen zoals men in Duitsland promoot is ook voorbij wat de infrastructuur nuttig kan gebruiken.
    Er moet nu eerst een wereldwijd stroomnet komen om windloos en nacht met de daghelft te koppelen.
    Of gewoon een batterij kleinschalige kernreactors natuurlijk,dan zijn we gelijk ook van die ellendige windmolens af,ouderwets en lage opbrengst tov ruimtegebruik.
    Zonnepanelen bewegen niet en zijn meestal redelijk onderhoudsvrij en kunnen je tapwater ook met hoog rendement verwarmen.

    • OomT Beantwoorden

      Zonnepanelen vind ik ook een goed alternatief. Bovendien kun je die als huizenbezitter mooi op je eigen dak plaatsen en weer terugvoeren op het stroomnet. Maar dat mag natuurlijk ook weer niet te groot worden. Daar zouden in Den Haag natuurlijk ook niet blij mee zijn. Er moet wel energiebelasting worden geheven en de energiebedrijven willen ook energie kwijt.
       
      Kernreactoren ben ik niet een groot voorstander van. Waar moet je met het kernafval heen?

  3. ER Beantwoorden

    In Nederland hebben we bedrijven zoals Philips, Stork, DAF, NedCar, Twentse Kabel, Shell etc.
    In het kader van de werkloosheid, de ontwikkeling van de economie, de vervuiling en de alternatieve energiebronnen, vraag ik mij af waarom de BV Nederland geen elektrische auto”s produceert. Alle bouwstenen zijn aanwezig!
    Waar zijn de Nederlandse visionairs/ de kenniseconomen?

Geef een reactie

Jouw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

De volgende HTML tags en attributen zijn toegestaan: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>