Mark van der Heijden
We hebben in Nederland de mazzel naast een ondiepe zee te wonen – bekeken vanuit het oogpunt van groene energie. Het is zelfs kilometers uit de kust relatief eenvoudig om een windturbine op de zeebodem te zetten. Dat geldt niet voor de meeste Europese wateren. Zijn drijvende windturbines daarvoor de oplossing?
De Europese Commissie heeft de lat hoog gelegd. Om ervoor te zorgen dat alle gebruikte energie in 2050 afkomstig is uit duurzame bronnen, wil de Commissie de Europese offshore windcapaciteit verhogen van het huidige niveau van 12 GW tot 400 GW in 2050. Een derde daarvan zal afkomstig moeten zijn van drijvende windturbines.
Drijvende windturbines zijn nodig omdat deze niet overal in zee geplaatst kunnen worden, 80 procent van de Europese wateren zijn te diep. Zodra de zee dieper is dan ongeveer vijftig meter, kun je de molens niet meer vastzetten op de bodem. Althans, dat is niet meer rendabel. Op die plekken zullen de turbines op drijvende platforms moeten worden gezet, die met kabels en ankers op hun plek worden gehouden.
Het concept van een drijvende windturbine werd al in 1971 gepresenteerd door professor William E. Heronemus van de universiteit van Massachusetts. Hij voorzag een constructie als van een langgerekte ruit (zoals je een simpele vlieger tekent) waarbij de onderste punt in het water steekt en op elk van de drie bovenste hoeken een kleine turbine is geplaatst.
Het was pas jaren later, in 2007, dat door het Nederlandse bedrijf Blue H Technologies daadwerkelijk een drijvende windturbine in gebruik werd genomen. 21 km voor de kust van Italië dreef toen gedurende een jaar een 80 kW windturbine. In 2009 werd in de Noordzee nabij Noorwegen een 2,3 MW drijvende windturbine in gebruik genomen.
Sindsdien zijn er verschillende op zichzelf staande, ahum, drijvende windturbines in gebruik genomen. Pas drie kleine windparken zijn nu in gebruik: twee voor de kust van Schotland, een voor de kust van Portugal. Het gaat in totaal om 13 windturbines, die een gezamenlijke vermogen van 105 MW hebben. Ter vergelijking, Nederlandse windturbines op zee hadden in 2021 een totaalvermogen van ongeveer 2,5 GW.
Het is niet de vraag of drijvende windturbines mogelijk zijn, dat heeft zich inmiddels wel bewezen, wel of het betaalbaar is. De bouw van het eerste drijvende, 30 MW park, Hywind Scotland, kostte 313 miljoen euro, ongeveer drie keer wat toen een windpark op zee per MW kostte. Ook de operationele kosten lagen hoger.
Sindsdien zijn de kosten enorm gedaald. Het nog dit jaar te openen Hywind Tampen windpark voor de Noorse kust met 88 MW vermogen kost ongeveer 510 miljoen euro. Dat is bijna een halvering per megawatt.
De potentie van drijvende windturbines heeft de TU Delft aangezet tot het openen van een Floating Renewables Lab met Axelle Viré, Associate Professor Floating Offshore Wind Energy, als kartrekker. “Een labfaciliteit die alle elementen uit de drijvende windturbineketen en andere offshore hernieuwbare energiebronnen, met behulp van numerieke modellen en AI, aan elkaar knoopt.”
Het lab combineert acht bestaande faciliteiten is, die alle acht hun eigen unieke eigenschappen bezitten. Denk bijvoorbeeld aan een towing tank voor onderzoek naar de impact van golven, of een hexapod om een turbineconstructie te maken. Alles ligt op tafel. “Het is bijvoorbeeld nog steeds niet duidelijk wat nou de beste drijver voor windturbines.”
