‘Dan maar de hoogte in’, lijken ze te hebben gedacht bij het Noorse bedrijf Wind Catching Systems. Dat presenteert een stalen frame met ruim honderd windturbines erin, dat in zijn geheel op een drijvend platform is gemonteerd. Leuk idee, maar het systeem moet zich nog bewijzen in praktijktesten.
Ja, het is een groot ding. De artist impression die het bedrijf Wind Catching Systems heeft gemaakt, plaatst het nieuwe systeem naast de Eiffeltoren, een cruiseschip en het New Yorkse Vrijheidsbeeld.
Het bedrijf uit Noorwegen heeft een systeem bedacht (en gepatenteerd) dat bestaat uit 117 rotorbladen van aluminium die stuk voor stuk wind vangen en omzetten in elektriciteit. Het drijvende windturbinepark (‘floating wind turbine array’) reikt 324 meter de hoogte in om optimaal te kunnen profiteren van de forse windsnelheden op grotere hoogte.
Structuur uit de olie- en gasindustrie
Het stalen frame is gemonteerd op een drijver, die zorgt dat hij overeind blijft staan. ‘We gebruiken een semi-submersible trimaran-structuur die in de olie- en gasindustrie al vaker is gebruikt’, zegt chief financial officer Ronny Karlsen van Wind Catching Systems aan de telefoon vanuit Noorwegen.
Energie oogsten
Die drijver is enerzijds zwaar genoeg om het geheel overeind te houden, maar kan ook gemakkelijk worden gedraaid, om het frame loodrecht op de wind te zetten. Op die manier oogsten de turbinebladen de meeste energie uit de wind.
Kleinere rotoren
De rotoren van het systeem van Wind Catching Systems zijn veel kleiner dan bij de enorme windturbines van tegenwoordig (zoals de grootste bestaande windturbine, de V236-15.0 MW van Vestas). Daardoor kan hij ook bij hogere windsnelheden optimaal oogsten.
Bij windsnelheden boven de 40 kilometer per uur moeten conventionele turbines hun bladen draaien (‘pitch’) om niet beschadigd te raken, wat ten koste gaat van de stroomproductie. De kleine bladen in het drijvende windturbinepark kunnen dan echter lustig blijven doordraaien, zegt het bedrijf.
Hogere verwachte jaarproductie
Dat werkt door in de gemiddelde productie van het systeem, die een geschatte 2,5 keer hoger ligt dan bij de 15 megawatt-turbine van Vestas; de cijfers komen uit simulaties. En doordat het nieuwe verticale windpark ook nog eens twee keer zoveel oppervlakte heeft dat wind vangt, is de verwachte jaarproductie een keer of vijf zo hoog als van één Vestas-turbine.
Gebouwd op een werf
Hoewel het nu aangekondigde systeem een enorm gevaarte is, is het eenvoudiger te installeren dan een gigantische conventionele turbine. ‘Ons systeem wordt straks in zijn geheel gebouwd op een werf, met kleinere onderdelen, die gemakkelijker te hanteren zijn dan bij grote, enkele windturbines. Vervolgens wordt de constructie naar zijn bestemming gesleept’, aldus Karlsen.
Onderhoud
Een andere reden waarom het Noorse bedrijf denkt dat zijn systeem concurrerend zal kunnen zijn, is het onderhoud. Karlsen: ‘Daarvoor zijn geen grote kranen of gespecialiseerde vaartuigen nodig, zoals bij grote windturbines. En de onderhoudsploeg krijgt toegang tot de rotoren dankzij een lift die zal worden ingebouwd in het frame.’
Goedkeuring
Dit alles zal ertoe leiden dat het nieuwe systeem duurzame stroom gaat opwekken tegen concurrerende prijzen, stelt Wind Catching Systems. Nog dit jaar moet het systeem door het proces van technische goedkeuring heen en volgend jaar moet het systeem klaar zijn voor projectontwikkelaars die ermee aan de slag willen gaan.
Praktijkgedrag testen
Maar voordat het zover is, is er nog wel werk aan de winkel. De hier vermelde prestaties volgen uit simulaties met computational fluid dynamics-software, die windstromingen nabootst op de computer. Om het praktijkgedrag van de constructie te benaderen, test het bedrijf op dit moment een kleine versie van het verticale windpark in de windtunnel van de Politecnico Milano.
Openingsillustratie: het concept van het drijvende windturbinepark van Wind Catching Systems, met daarnaast een paar bekende gebouwen en vervoermiddelen. Illustratie Wind Catching Systems
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.