Windcatcher: 'drijvend systeem met kleine turbines is veel efficiënter op zee'

Geplaatst op 09 juni 2021 om 13:22 uur
Windcatcher: 'drijvend systeem met kleine turbines is veel efficiënter op zee'
Is het basisontwerp dat tegenwoordig wordt gebruikt in de offshore windproductie het juiste? Is een technologie gebaseerd op die van oude Nederlandse korenmolens echt de meest efficiënte methode voor de productie van offshore windenergie? De huidige technologie presteert op land- en bodemvaste offshore-ontwikkelingen, maar betekent dit dat het noodzakelijkerwijs het beste systeem is voor op een drijver?

Met die vragen starrtten de NorenAsbjørn Nes, Arthur Kordt en Ole Heggheim in 2017 hun bedrijf Wind Catching Systems. Hun ambitie: de offshore windtechnologie radicaal verbeteren. door een ​​systeem te bouwen dat concurrerend genoeg is om zonder subsidies te werken.

 

De drie oprichters vermoedden dat de Nederlandse land-windmolen niet optimaal was voor een drijvend zeesysteem en besloten de mogelijkheid te onderzoeken om drijvende offshore wind te produceren met een geheel nieuw concept, waarbij ze hun technische en industriële ervaringen combineerden. Nes leidde het technisch ontwerp, terwijl Heggheim en Kordt bijdroegen met hun ervaring vanuit de projectuitvoering in de maritieme en werfindustrie.

 

Geïnspireerd door Kai Levander, Heggheims voormalige collega bij Aker Yards, begonnen ze te werken aan het idee van multiturbines. Het doel was om de energieopwekking uit een geconcentreerd gebied te maximaliseren. Al snel werd duidelijk dat een veelvoud aan kleine turbines een veel beter resultaat per gebied gaf dan een grote turbine. Eenvoudig onderhoud, duurzaamheid en eenvoud waren de uitgangspunten toen de eerste Windcatcher werd ontworpen als zeil op een trimaran.

 

Een van de bepalende kenmerken van de Windcatcher is het feit dat het de kubieke wet omzeilt die geldig is voor een enkele turbine - gewicht en kostenschalen met de straal ^ 3 terwijl de energieproductie schaalt met een straal ^ 2. Het schaalpotentieel voor de Windcatching-technologie is volgens de heren 'fenomenaal'. "Eén Wind Catching unit produceert genoeg elektriciteit voor 80.000 Europese huishoudens; vijf windvangeenheden kunnen dezelfde hoeveelheid elektriciteit produceren als 25 conventionele turbines."

 

Dit is mogelijk doordat de energie exponentieel schaalt met de windsnelheid. Conventionele turbines beperken de energie-output boven 11-12 m/s door de bladen te laten hellen. Door gebruik te maken van de volledige energie bij hogere windsnelheden en het multirotor-effect, genereert de Windcatcher jaarlijks 2,5x meer energie per gebied dan een conventionele turbine. Met het dubbele slagoppervlak van een conventionele 15 MW windturbine, zal één Windcatching-eenheid zo 5x de jaarlijkse energieproductie genereren.  

 

Windcatcher: efficiënt systeem met veel kleine windturbines voor op zee 

De Windcatcher is een drijvend systeem dat wordt verankerd met behulp van turret mooring, een bekende technologie uit de O&G-industrie. De impact op de oceaanbodem ligt veel lager dan bij een klassieke windmolen, door hoge productie per eenheid. Alle zware werkzaamheden kunnen aan dek worden uitgevoerd dankzij een een lifttechniek gebaseerde turbine-installatie. Het schip is ontworpen voor eenvoudige bediening en onderhoud.

 

Nadat het eerste ontwerp in 2017 was voltooid, bracht het team het ontwerp naar Aibel, een toonaangevende leverancier in het Europese offshore windsegment, en IFE (Institute for Energy Technology) om de technologie verder te ontwikkelen. In deze fase werkten ze nauw samen met Roy Stenbro, Head of Wind Energy bij IFE, en Jan Wigaard, Manager Concept & Studies Offshore Wind bij Aibel. Door hun werk was Wind Catching Systems in staat om een ​​routekaart te maken om de risico's te verminderen en het ontwerp te kwalificeren.

 

In 2020 kwamen Ferd en North Energy binnen als de eerste externe investeerders van het bedrijf. Samen met de steun van Innovation Norway heeft Wind Catching Systems nu een solide financiële basis om de technologie verder te ontwikkelen en een bedrijf op te bouwen dat echt een transformationele impact kan hebben op de offshore windindustrie.

 
© Engineersonline.nl