De toekomst van windenergie ligt achter de horizon

Vattenfall heeft momenteel 4,5 GW aan offshore wind in aanbouw en in bedrijf, en meer dan 15 GW aan ontwikkelprojecten in de pijplijn. Windparken op zee zijn cruciaal om de energietransitie te versnellen naar fossielvrije brandstoffen en een duurzame en onafhankelijke energievoorziening veilig te stellen. De ruimte om traditionele offshore windparken te bouwen in de ondiepe wateren langs onze kustlijnen is echter beperkt.

Ane Mette Lysbech-Kleis, Head of Development bij Vattenfall Offshore, denkt dat nieuwe, innovatieve windparken de oplossing zijn om het volledige potentieel van offshore wind te benutten. Windturbines op drijvende funderingen zijn de sleutel tot deze groei. In de komende jaren wordt een grote verschuiving verwacht van zogenoemde monopalen (bevestigd aan de zeebodem) naar drijvende installaties. Veertig procent van de windparken wereldwijd zal naar verwachting drijvend zijn in plaats van bevestigd aan de zeebodem.

De drijvende windturbines zijn met kabels aan de zeebodem bevestigd.

Diep water

Het klinkt onmogelijk, 200 meter hoge windturbines bouwen boven op grote drijvende funderingen, maar drijvende windturbines zijn noodzakelijk om verder uit de kust te kunnen kijken, waar het niet mogelijk is om traditionele turbinefunderingen in de zeebodem te installeren.

"Als we binnen één generatie fossielvrij willen zijn, moeten we veel meer offshore wind installeren en op zoek gaan naar nieuwe ontwikkelgebieden. De huidige turbines worden gebouwd in wateren met een diepte tot ongeveer 50 meter, waar de monopalen op de zeebodem worden bevestigd. Om uit te breiden naar diepere wateren en gebieden waar de zeebodem uit rots of modder bestaat, moeten we de overstap maken van kleinschalige drijvende windprojecten en eenmalige ontwerpen naar ontwikkelingen op commerciële schaal", aldus Lysbech-Kleis.

"Er zijn meerdere voordelen aan drijvende windenergie", zegt Lysbech-Kleis. "Ten eerste kunnen we meer windenergie produceren door nieuwe gebieden op te zoeken. Ten tweede worden de turbines op de drijvende funderingen aan land geïnstalleerd en vervolgens op zee door sleepboten naar hun plaats gebracht. Hierdoor zijn er geen grote schepen nodig om de funderingen op de zeebodem te installeren en de windturbines op de funderingen te plaatsen. We zijn van mening dat dit een voordeel is om de kosten te verlagen én vanwege veiligheidsredenen, omdat de montage in plaats van op zee in een meer gecontroleerde omgeving kan worden uitgevoerd. Ook voor onderhoud kan de drijvende windturbine naar de kust worden gesleept voor grote reparaties, vergelijkbaar met werkzaamheden aan een turbine aan land. Hierdoor worden ingewikkelde liften en werk op zee vermeden. 

"Bovendien kan drijvende windenergie de milieueffecten verminderen, omdat er geen palen in de zeebodem hoeven te worden vastgezet en de installatie minder geluid veroorzaakt in vergelijking met een windturbine met funderingen."

Allround flexibiliteit

Er zijn momenteel tientallen verschillende soorten ontwerpen en verankeringssystemen in ontwikkeling. "Het selecteren van de juiste voor de gebieden waarin we actief zullen zijn, is momenteel een continu proces, maar we hebben al een goed idee van welke we zullen kiezen", zegt Lysbech-Kleis.

De kabelinfrastructuur die wordt gebruikt om het windpark te verbinden met het vasteland of met een substation op zee is een ander voorbeeld van de flexibiliteit die drijvende windenergie kan bieden. In plaats van een vaste lijn zijn de drijvende windturbines verbonden door dynamische kabels via een drijfelement dat de bewegingen van de drijvende turbine opvangt. Dit is een bekende en veelgebruikte technologie uit de olie- en gassector. De dynamische kabel kan worden aangesloten en losgekoppeld van een statische lijn die naar een substation leidt.

Drijvende windparken lijken wellicht futuristisch, maar Lysbech-Kleis denkt dat het over vijf jaar anders zal zijn, met de technologie die een markt voor drijvende windenergie mogelijk maakt. "Via een joint venture met het Noorse bedrijf Seagust overweegt Vattenfall te bieden op licenties voor zowel vaste als drijvende offshore windenergie in Noorwegen. De komende jaren investeert Vattenfall ook in de uitbreiding en ontwikkeling van vaste en drijvende offshore windenergie in Zweden, Denemarken, Finland, Nederland, Duitsland, Frankrijk en het Verenigd Koninkrijk, waar al een joint venture bestaat tussen Vattenfall en Fred. Olsen Seawind voor de ontwikkeling van Muir Mhòr, het drijvende offshore windproject voor de oostkust van Schotland.

"We zien momenteel zeer ambitieuze bouwplannen van overheden in al onze markten. Er zijn echter obstakels als het gaat om het vergroten van de voetafdruk van windenergie op zee. Op dit moment ontbreekt het ons aan een stevige supply chain voor funderingen en turbines om de verwachte groei te ondersteunen. De huidige marktomstandigheden met snel stijgende grondstofprijzen, staalschaarste en inflatie betekenen dat de zekerheid van werk nodig is voor leveranciers om investeringsbeslissingen te nemen, voordat zij nieuwe fabrieken gaan bouwen. Deze zekerheid kan ook komen van ontwikkelaars zoals Vattenfall, maar daarvoor moeten we weten dat we de bouwvergunningen krijgen. We besteden veel tijd aan het bieden van deze zekerheid aan de industrie, in samenwerking met alle relevante stakeholders, om ervoor te zorgen dat dit ook echt gebeurt."

Schrijf je in voor onze nieuwsbrief THE EDIT

THE EDIT is de nieuwe maandelijkse nieuwsbrief van Vattenfall. Elk nummer belicht de wereld van duurzame energie en fossielvrij leven.

Abonneer je hier