Offshore windturbines goedkoper dankzij Delftse rekenmethode
Het werk aan het eerste Nederlandse windpark in zee (bij Egmond) is vorige week echt begonnen. Binnenkort gaan de eerste ondersteuningsconstructies voor de windturbines de zeebodem in. Voor het optimaliseren van deze constructies is gebruikgemaakt van een nieuwe kostenbesparende rekenmethode die is ontwikkeld door de Delftse onderzoeker ir. Jan van der Tempel. Hij promoveert op woensdag 26 april op dit onderwerp.
Offshore windparken zijn over de gehele wereld in opmars. Het windpark bij Egmond, dat eind dit jaar moet gaan draaien, is slechts een van de vele geprojecteerde parken. De Delftse promovendus Jan van der Tempel nam tijdens zijn onderzoek een viertal bestaande parken onder de loep met als doel het ontwerp van de ondersteuningsconstructies van de windturbines te optimaliseren.
Van der Tempel constateerde in de praktijk een kloof tussen enerzijds de offshore-industrie, die verantwoordelijk is voor de ondersteuningsconstructie en anderzijds de windturbinebouwers, die de turbine voor hun rekening nemen. Van der Tempel lijkt deze kloof nu te hebben gedicht als het gaat om (de zeer belangrijke) vermoeiingsberekeningen. In de offshore wordt vermoeiingsschade berekend aan de hand van de frequenties van de schommelingen die de constructies ondergaan. Dit leidt tot relatief eenvoudige berekeningen. In windindustrie is het echter gebruikelijk om vermoeiingsberekeningen aan de hand van de parameter tijd uit te voeren. Dit leidt tot moeilijke en voor de offshore-sector ondoorzichtige berekeningen.
Van der Tempel heeft een rekenmethode ontwikkeld (die uitgaat van frequenties) die dit probleem ondervangt. Het uitwisselen van informatie over de turbine is hierbij beperkt zodat de turbinefabrikant geen gevoelige informatie over de turbine hoeft prijs te geven. De offshore-ontwerper kan vervolgens de ondersteuningsconstructie optimaliseren met behulp van zijn eigen vertrouwde software.Volgens Van der Tempel leidt deze methode uiteindelijk tot kostenbesparingen op de constructie van 10 procent. Ook voor het park bij Egmond is de rekenmethode met succes toegepast.
Jan van der Tempel geniet ook bekendheid als de uitvinder van de zogenoemde Ampelmann, een constructie die het onderhoud van offshore-turbines vergemakkelijkt. De Ampelmann maakt gebruik van dezelfde techniek als de simulatoren die onder meer toegepast worden om de bewegingen van vliegtuigen na te bootsen: een mechaniek met zes grote cilinders. Door de bewegingen van het schip nauwkeurig te meten en direct door te sturen naar de zes cilinders, kan het platform stil gehouden worden ten opzichte van de windturbine. Hierna kan via een loopplank makkelijk en veilig overgestapt worden naar de windturbine. De windmolens zijn hierdoor veel beter bereikbaar voor onderhoudspersoneel.
Van der Tempel en zijn team zijn bezig met het bouwen van een prototype dat dit najaar wordt getest op zee, in samenwerking met de bedrijven Shell, Heerema en Smit. In januari 2007 moet de productie van de Ampelmann van start gaan.
Noot voor de pers:
Nadere informatie:
Jan van der Tempel: tel. 015-2786828 of 06-24746953, e-mail: j.vandertempel@tudelft.nl
Wetenschapsvoorlichter Maarten van der Sanden, tel. 015-2785454; e-mail:
Technische Universiteit Delft