Zijn verticale windparken de toekomst van windenergie?

Een bedrijf uit Noorwegen heeft een wel heel uniek windpark ontworpen. Een stalen frame met ruim honderd windturbines, die gemonteerd zijn op een drijvend platform. Het systeem bestaat uit 117 aluminium rotorbladen, die de wind vangen en omzetten in elektriciteit. Om zoveel mogelijk wind te vangen is het windturbinepark maar liefst 324 meter hoog. Zo kan de constructie optimaal profiteren van de snelle wind, die zich op hogere aftstanden bevindt.

Design

Om het stalen frame te monteren op de drijver, is er gebruik gemaakt van een semi-submersible trimaran-structuur. Deze wordt vaker gebruik in de Olie- en Gasindustrie. Alhoewel de drijver zwaar genoeg is om het stalen frame te dragen, kan deze nog wel makkelijk worden gedraaid. Zo kan het frame meedraaien met de wind om zo de meeste energie op te wekken.

Opvallend is dat de rotoren kleiner zijn dan bij veel andere windturbines. Hierdoor kunnen ze ook bij harde winst de hoogst haalbare energie vangen. Traditionele turbines moeten namelijk bij harde windsnelheden hun bladen draaien, zodat ze niet kapot gaan. Dit zorgt ervoor dat er minder energie wordt opgewekt. De kleinere bladen in deze drijvende installatie hebben hier geen last van. Hierdoor kunnen ze ook bij hoge windsnelheden blijven draaien. De gemiddelde productie van het systeem (gemeten in simulaties) ligt dan ook 2,5 keer hoger dan bij traditionele turbines. Ook kan het verticale windpark meer wind vangen door de grotere oppervlakte. Zo komt de gemiddelde jaarproductie zelfs 5 keer zo hoog uit als bij één veelgebruikte Vestas-turbine.

Bouw en onderhoud

Ondanks de enorme afmetingen van het systeem, zal het straks makkelijker te installeren zijn dan bestaande windturbines. Het zal in zijn geheel in elkaar gezet worden op een werf en dan naar zijn bestemming worden gesleept. Door de kleinere onderdelen zal dit makkelijker gaan dan bij grote windturbines. Ook zijn er geen grote kranen of gespecialiseerde vaartuigen nodig om het systeem te onderhouden. In het frame wordt namelijk een lift ingebouwd, die onderhoudsmedewerkers makkelijk toegang geeft tot de rotoren. Dit zorgt ervoor dat het systeem stroom kan opwekken tegen concurrerende prijzen. Het system moet nog wel door de technische keuring komen. Verwacht wordt dat het systeem volgend jaar door projectontwikkelaars in productie zal kunnen worden genomen.

Comaen

Wil jij ook een bijdrage leveren aan een groenere wereld? Voor één van de meest technisch vooruitstrevende bedrijven van Nederland zoeken wij een Senior Software Engineer. In deze rol ga jij je richten op het elektrotechnische ontwerp en de besturing van one-of-a-kind machines. Bijvoorbeeld machines die volledig geautomatiseerd en met nauwkeurigheid windmolens in zee plaatsen. Interesse? Neem contact op met Sjoerd.

👉 Sjoerd Fontein
☎️ +31 6 53 73 35 00
📩 sjoerd.fontein@comaen.nl

Bron: https://www.deingenieur.nl/artikel/verticaal-windpark-voor-op-zee
Afbeelding: Wind Catching Systems