Armand van Wijck
‘Het opschalen van windturbines tot een vermogen van minstens 10 MW is met conventionele techniek haast onmogelijk’, stelt Susana Apiñániz van het Spaanse r&d-bedrijf Tecnalia.
Ze is projectleider van Suprapower, een nieuw Europees onderzoeksprogramma dat de ontwikkeling van een 10 MW-windturbine met supergeleidingstechnologie beoogt. Turbines met een permanente magneet als generator zouden zo groot en zwaar worden, dat de kosten de pan uit rijzen.
Suprapower wil gewicht, omvang en kosten van offshore windturbines omlaag brengen door een supergeleidende generator te gebruiken. Apiñániz: ‘We gaan voor een rendement van meer dan 95 %. En door gewicht en omvang omlaag te brengen, besparen we onder andere op transport- en funderingskosten. We schatten die kostenreductie op zo’n 30 %.’
Een belangrijk onderdeel voor deze nieuwe generatie turbines is een draaiende cryostaat die supergeleidende spoelen afkoelt tot -253°C, waardoor opgewekte elektriciteit geen weerstand ondervindt. Het project zal hiervoor magnesiumdiboride (MgB2) als supergeleidend materiaal gebruiken. ‘Dit is goedkoper dan hogetemperatuurÂsupergeleiders (HTS, red.), maar met nog steeds uitstekende prestaties’, aldus Apiñániz.
Om het gebruik van cryogene vloeistoffen te voorkomen – dit vergemakkelijkt het onderhoud – moeten de spoelen worden afgekoeld met behulp van helium. ‘Door zogenaamde rotary joints te gebruiken, houden we een heliumcompressor op zijn plek, terwijl de cryostaat en spoelen tegelijkertijd kunnen draaien met de rotor van de turbine’, aldus Apiñániz. ‘We moeten nog onderzoeken hoe dit allemaal in de behuizing past.’ Het onderzoeksprogramma duurt tot november 2016. De EU financiert 3,9 miljoen euro van het totale budget van 5,4 miljoen.