Naarmate de focus op een transitie naar hernieuwbare energie toeneemt, worden windparken aangeprezen als een optimale manier om elektriciteit te produceren. Windenergie is emissievrij (als de turbines eenmaal draaien), duurzaam en relatief efficiënt; turbines verschijnen steeds vaker in zowel het landschap als het zeegezicht.
Maar de valkuil van windenergie is dat het duur is, vooral offshore. Sommige studies zijn zelfs zo ver gegaan dat ze zeggen dat wind op zee "sombere economie” onhoudbaar, vooral zonder massale overheidssubsidies om het hoofd boven water te houden.
Maar in plaats van op te geven, proberen sommige bedrijven zich een weg te banen door dit probleem. Een daarvan is een Franse startup genaamd Eolink, dat een drijvende turbine van vijf megawatt bouwt.
Het drijvende deel is van belang omdat het transporteren, installeren en onderhouden van een enorm hoge en zware turbine in de diepten van de oceaan kostbaar en moeilijk is. Bij traditionele turbines bevinden de generatoren zich op de hoofdas nabij de bovenkant van de steuntoren. Dit voegt veel gewicht toe aan de top van de toren en de wieken zelf zijn al zwaar genoeg. Al dat gewicht moet worden gecompenseerd door nog meer gewicht aan de onderkant (en aanzienlijke sterkte over de hele hoogte van de toren) om te voorkomen dat het geheel omvalt of doormidden buigt.
Wat als het gewicht in plaats daarvan zou kunnen worden verdeeld over meerdere steunpalen? Dat is het ontwerp dat Eolink voor ogen heeft; de zwevende turbine verwisselt de enkele grote paal voor vier dunnere die in een piramidevorm naar elkaar toe zijn gericht. Dit verdeelt niet alleen het gewicht van de onderdelen van de turbine, het zorgt er ook voor dat de hele constructie lichter is.
De turbine die Eolink wil bouwen als proof of concept, heeft een opwekkingscapaciteit van vijf megawatt en weegt 1,100 ton. De basis zal een vierkant zijn met aan elke zijde 171 meter lang en de diameter van de rotor zal 52 meter zijn. Ter referentie, dat is ongeveer anderhalf Big Ben's, of vier vijfde van de Washington Monument.
Je zou niet denken dat zo'n enorm stuk machine eenvoudig te bouwen en te vervoeren zou zijn. Maar in vergelijking met conventionele offshore-turbines biedt het ontwerp van Eolink talloze voordelen op het gebied van zowel kosten als gemak.
Om te beginnen kunnen de turbines op een scheepswerf worden gebouwd en door een schip naar de beoogde locatie worden gesleept; omdat ze niet zo zwaar zijn, kunnen ze in ondieper water worden geplaatst dan conventionele offshore-turbines. Voor onderhoud kan de turbine op dezelfde manier worden teruggesleept naar een scheepswerf, in plaats van mensen, robots en schepen dagenlang op zee te moeten laten werken.
Eolink schat dat er op één scheepswerf 67 turbines per jaar kunnen worden gebouwd. Het bedrijf zegt dat het ontwerp ongeveer een derde minder staal zal gebruiken dan een traditionele turbine met dezelfde capaciteit, en dankzij een grotere afstand tussen de bladen en de mast zou kunnen produceren 10 procent meer energie bij gelijke windsnelheden.
De turbines zijn vastgemaakt aan de oceaanbodem, en binnen de beperkte ruimte die dit elk mogelijk maakt, kan de hele structuur 120 graden draaien om zich in de wind te oriënteren; met andere woorden, de wieken zullen altijd draaien zolang er zelfs maar een klein beetje wind waait.
Het bedrijf zegt deze maand te beginnen met de bouw van zijn demonstratieturbine, deze in het voorjaar in te zetten en in 2024 in gebruik te nemen. Ze hopen ook uiteindelijk op te schalen naar een turbine van 20 megawatt met hetzelfde ontwerp.
Eolink is niet het enige bedrijf dat offshore wind winstgevend en dus duurzaam probeert te maken. Een Zweeds bedrijf belde SeaTwirl is in ontwikkeling offshore-turbines met verticale as (en voltooide eerder dit jaar een zeven jaar durende proef met zijn technologie), en een Amerikaans bedrijf genaamd T-Omega Wind werkt aan een ontwerp met een zwevende piramide, vergelijkbaar met dat van Eolink.
Of het harde werk van deze bedrijven echt een deuk zal opleveren in de strijd om de uitstoot te verminderen, valt nog te bezien. Maar het lijkt erop dat er iets moet veranderen met offshore wind, en het vinden van manieren om het goedkoper te maken lijkt een cruciaal onderdeel van de inspanning.
Krediet van het beeld: Eolink
