Drijvende windparken: geweldig concept, onwaarschijnlijke economie

Diepzee-olieboringen zijn economisch zinvol. Diepzeewindparken doen dat op dit moment niet, maar dat weerhoudt energiereuzen er niet van om het te proberen.





Deze week won een consortium onder leiding van het Noorse energiebedrijf Statoil en Siemens de goedkeuring om 's werelds eerste drijvende windmolenpark op commerciële schaal te bouwen, in de Noordzee voor de kust van Schotland. Met vijf turbines van zes megawatt die aan de zeebodem zijn vastgemaakt en gestabiliseerd door drijvende stalen buizen, Hywind-project wordt naar verwachting volgend jaar afgerond.

Drijvende windparken kunnen opereren in zeeën die veel dieper zijn dan die met fundamenten ingebed in de zeebodem. Als gevolg hiervan hebben ze toegang tot de krachtige, constante wind die ver uit de kust waait. Boven de diepe zeeën bij Japan is er bijvoorbeeld voldoende potentiële windenergie om vele malen in de elektriciteitsbehoefte van het land te voorzien, en sinds 2013 zijn daar twee drijvende drijvende turbines in bedrijf.

Op dit moment lopen er wereldwijd meer dan 40 projecten, waarbij gebruik wordt gemaakt van meerdere ontwerpconcepten. Losjes aan de zeebodem vastgemaakt, kunnen de turbines tot een diepte van 1000 meter werken.



Het obstakel zijn natuurlijk de kosten: drijvende turbines kosten meer om te bouwen dan onshore windparken, om nog maar te zwijgen van conventionele energiecentrales. Een onderzoek uit 2014 in het tijdschrift Hernieuwbare energie ontdekte dat de kosten van energie van een hypothetisch drijvend windpark zouden zijn tussen $ 93 en $ 268 per megawattuur —in het bereik van conventionele offshore-turbines, maar veel meer dan bijvoorbeeld elektriciteit uit aardgascentrales.

Drijvende turbines zoals deze, gebouwd door Siemens, kunnen harde wind opvangen, maar tegen hoge kosten.

Een recentere studie van de organisatie Carbon Trust ontdekte dat de kosten van energie van drijvende turbines in feite lager zouden kunnen zijn dan vaste installaties, maar dat ze vooraf veel meer zouden kosten om te bouwen (ongeveer $ 4,7 miljoen per megawatt capaciteit voor drijvende, vergeleken met $ 3,9 miljoen per megawatt voor vaste installaties).



Vroege projecten scheppen niet bepaald een hoopvol precedent. Elektriciteit uit de Fukushima Vooruit project, voor de noordoostkust van Japan, is tot nu toe bijna twee keer zoveel als verwacht. En het Amerikaanse bedrijf Principe Vermogen , dat van plan was om vijf drijvende turbines voor de kust van Oregon te bouwen met tot $ 47 miljoen aan financiering van het Amerikaanse ministerie van Energie, heeft geen nutsklanten kunnen vinden voor de stroom die het project zou leveren. Dat project ligt nu stil.

Toch gaan projecten als Hywind en Fukushima Forward vooruit. De hoop is dat technologische verbeteringen, massaproductie en het gebruik van goedkopere materialen de kosten kunnen verlagen. Een groep onderzoekers in Portugal heeft bijvoorbeeld een drijvende turbine ontworpen met een basis van beton in plaats van staal, wat volgens hen de kosten van de constructie met 60 procent zou kunnen verlagen.

Als de kosten kunnen worden verlaagd, is de potentiële hulpbron hoog. Walt Musial, de manager voor offshore wind bij het National Renewable Energy Laboratory in Golden, Colorado, zegt dat 60 procent van de technisch beschikbare offshore windenergie voor de kust van de VS in water ligt van meer dan 60 meter diep, te diep om toegang te krijgen met conventionele vaste turbines . Dat zou meer dan 1.000 gigawatt aan schone stroom zijn - ongeveer gelijk aan de totale Amerikaanse elektriciteitsopwekkingscapaciteit van vandaag.



zich verstoppen