Onderzoek naar positieve wake-effecten van drijvende windturbines

Een internationaal consortium van zes partijen is gestart met een onderzoeks- en demonstratieproject naar de positieve wake-effecten van windturbines met gekantelde rotors. De Nederlandse ontwikkelaar van drijvende windtechnologie, TouchWind, die de drijvende windturbine met gekantelde enkele rotor ontwikkelt, nam het initiatief voor het zogenaamde POWER-project. De andere consortiumleden zijn het Japanse scheepvaartbedrijf Mitsui O.S.K. Lines (MOL), onderzoeksorganisatie TNO, maritiem onderzoeksinstituut MARIN, producent van elektrische motoren & aandrijvingen Nidec en rotorbladspecialist We4ce.

POWER, een afkorting van ‘POsitive Wake Effects of turbines with tilted Rotors’, heeft als doel aan te tonen dat de kosten van offshore windproductie aanzienlijk kunnen worden verlaagd door de energieopwekking in offshore windparken te verhogen. Het ‘wake-effect’ in windenergie doet zich voor wanneer een windturbine interageert met de wind, waardoor de luchtstroom achter de windturbine een lagere snelheid heeft, dus minder energie bevat, en toegenomen turbulentie vertoont. Dit heeft een (negatief) effect op de prestaties van de volgende turbines in termen van efficiëntie en energieproductie.

De Nederlandse overheid wil de inzet van windenergie versnellen en windparken zoveel mogelijk clusteren om ruimte over te laten voor andere doeleinden op zee. Het POWER-project past perfect bij dit doel om de windenergieopbrengst te verhogen en de ruimte te beperken, door te onderzoeken of turbines met gekantelde rotors dichter bij elkaar kunnen worden geplaatst zonder hun energieopwekking te verminderen en de windenergieproductie per km² te vergroten.

Voor haar onderzoeks- en demonstratieprogramma heeft het POWER-project financiering ontvangen van RVO, de Nederlandse Rijksdienst voor Ondernemend Nederland.

Een eerste specifiek doel van het POWER-project is het onderzoeken van de vermindering van wakeverliezen door het afbuigen van de wake met behulp van turbines met gekantelde rotors. Een tweede doel is het onderzoeken en valideren dat turbines met gekantelde rotors kunnen worden gebruikt om meer wind uit hogere luchtlagen naar een windpark te ’trekken’ en een positief effect te creëren. Het combineren van deze effecten zou de ontwikkeling van windparken met een aanzienlijk hogere vermogensdichtheid mogelijk maken.