Hans Marijnissen −
15/07/11, 11:04
Energie-opwekking op zee is duur. Windmolens hoog boven de golven zijn moeilijk te onderhouden, en dat geldt ook voor de getijdenturbines diep ónder water. Een Nederlandse vinding kan het verschil maken: een drijvende getijden-centrale met de apparatuur boven de zeespiegel. De schoepen doen hun werk net daaronder.
De maquettes in de ontvangsthal laten er geen misverstand over bestaan. Kleurige tankers en Meccano-achtige olieplatforms laten trots zien dat het Nederlandse concern Bluewater vooral furore heeft gemaakt in de offshore-industrie. Of beter gezegd: ingenieuze toepassingen in die industrie.
Afgeschreven tankschipZo ontwerpt Bluewater drijvende productie-eilanden: op een afgeschreven tankschip worden personeelsverblijven en een helikopterplatform gebouwd, de ruimtes in de tanker zelf doen dienst als reservoirs waarin de opgepompte olie als buffer kan worden opgeslagen.
Onder het schip hangt een gigantisch koppelstuk met een leiding naar de bron. Die koppeling is volledig draaibaar, zodat het drijvende platform bij een zware storm loodrecht op de golven blijft liggen.
Die draaiende koppeling is een doorontwikkeling van een eerder product: een drijvend overslagpunt dat met ankers voor de kust kan worden gelegd. Vanuit de raffinaderij op land lopen leidingen naar dit drijvende overslagpunt op zee, waar tankers zich kunnen laten vollopen, zonder gebruik te maken van een haven.
Stroming van de zeeOveral in de wereld worden de drijvende scheppingen van Bluewater inmiddels toegepast. En nu komt er iets nieuws aan, dat weliswaar met offshore te maken heeft, maar helemaal niets met fossiele brandstof. Integendeel.
Allard van Hoeken, manager New Energy bij Bluewater, wijst op de maquettes die aan het plafond hangen. Ze zijn gemaakt van grijze pvc-buizen, waarmee doorgaans de waterafvoer in huis wordt aangelegd. Ze ogen misschien minder strak dan de kleurige modellen uit de hal, maar zijn nóg revolutionairder. "Met deze creaties zijn we begonnen", zegt Van Hoeken.
"Deze schaalmodellen zijn de eerste visualisatie van onze gedachten. Dit waren, hoe klein ook, de eerste drijvende installaties die uiteindelijk zullen leiden tot grote velden met energie-eilanden. Ze maken gebruik van de stroming die de zee biedt; ze zijn eenvoudig, en dus goedkoop te onderhouden."
Operationele kostenOmdat Bluewater zoveel ervaring heeft met de dienstverlening binnen de offshore, weet het bedrijf veel van reparaties en onderhoud op volle zee. Water is vanwege het volume en de voorspelbaarheid van de stromingen erg bruikbaar als energie-opwekker.
Maar activiteiten op zee zijn vanwege de locatie ook duur. Kost een activiteit op land één euro, dan kost deze op zee tien euro, en op de zeebodem honderd. Dit komt door de steeds moeilijkere bereikbaarheid.
"De uitdaging is dus om de kosten van het onderhoud, dat wel tachtig procent van de totale operationele kosten uitmaakt, drastisch te verminderen door de installaties beter bereikbaar te maken. Wij hebben onze ervaring op zee gebruikt bij het ontwerp van de drijvende energie-eilanden."
Monteurs kunnen dobberend te werk gaanOnder het drijvende frame hangen schoepen, oftewel de turbines. Dat kunnen verticale, naar beneden wijzende bladen zijn, maar ook propellers zoals die aan een vliegtuig zijn verbonden. "Met onze kennis van de draaiende koppelingen op zee, hebben we de apparatuur die de omwentelingen moet omzetten naar elektriciteit, geheel boven water kunnen installeren."
Servicepersoneel hoeft dus niet in zee af te dalen, en ook niet de lucht in zoals bij windmolens op zee. Monteurs kunnen eenvoudigweg met een bootje aanmeren en dobberend op zee het werk doen.
De plaatsing van de schoepen net onder de zeespiegel kent nog een positieve bijkomstigheid: "Net onder het zeeoppervlak is de stroming sterker dan diep in zee, dus de locatie van de turbines is ook in dat opzicht efficiënter."
Eén eiland op duizend huishoudensEen eiland met vier turbines, dat met ankers op z'n plek wordt gehouden, levert 1 megawatt op, zegt Van Hoeken. Dat is genoeg voor duizend huishoudens. De basis bestaat uit gekoppelde kleinere turbines, een technologie die we al beheersen. Een eiland kan bij storing eenvoudig worden gerepareerd, of in z'n geheel worden vervangen.
Eén eenheid is 40 meter lang en 25 meter breed, maar de eilanden kunnen ook gekoppeld worden en daardoor uitgebreid tot iets heel groots. In een gebied afgesloten van zeevaart en visserij, én met een forse stroming, ontstaat dan een gigantische energiefarm. "Honderd eilanden leveren 100 megawatt op, en dat vermogen is vergelijkbaar met dat van een kleine conventionele centrale. Maar nu wel een heel schone."
Kust van SchotlandOp dit moment wordt er met het eerste drijvende eiland proefgedraaid in de straat van het Italiaanse Messina. Een schaalmodel met grotere capaciteit is onlangs met succes getest door het Nederlandse Marin, een onafhankelijk maritiem laboratorium.
Komend jaar wordt deze op volle schaal geïnstalleerd voor de kust van Schotland. Daarna staat er niets meer in de weg voor de aaneengeschakelde energiefarms, zegt Van Hoeken.
Noordzee is niet geschiktDe Noordzee is voor het merendeel een ongeschikte locatie, vanwege de relatief geringe stroming en het intensief gebruik door scheepvaart en visserij. "Voor onze installaties hebben we een stroomsnelheid nodig van zo'n twee meter per seconde. Anderhalve meter is echt de ondergrens.
"Voor de kusten van Canada, de VS, Zuid-Amerika en vooral het Verre Oosten zijn genoeg geschikte locaties voor grote energiefarms van honderden gekoppelde eilanden, die hun stroom via leidingen naar het land kunnen brengen. De diepte of ondiepte van deze locaties speelt voor de eilanden geen enkele rol.
Concurreren met fossiele brandstoffenIn de geindustrialiseerde landen moet deze blauwe energie wel concurreren met fossiele brandstof, en dat kan alleen als er met grote eenheden kan worden gewerkt."
Maar, zegt Van Hoeken, ook kleinere samenstellingen, van vijf eenheden, kunnen concurrerend zijn, bij eilanden in Indonesië bijvoorbeeld, waar net als op vele eilanden en afgelegen gebieden in de wereld tot nu toe met sterk vervuilende dieselgeneratoren wordt gewerkt.
Die diesel moet naar het eiland worden vervoerd, en is daardoor duur. "De prijs van energie opgewekt door onze losse energie-eilanden komt daar al heel snel onder."
Turbines in rivierenEn dan zijn er nog de snelstromende rivieren die de turbines kunnen voeden. Van Hoeken vermoedt dat het moeilijk zal zijn om lokale gemeenschappen in ontwikkelingslanden te laten investeren in de blauwe energie, maar industrieën die stroomopwaarts hun werk doen, zouden flink van de drijvende energie-opwekkers kunnen profiteren.
"Rivieren nemen wel veel rotzooi mee, dus voor de turbines moeten netten worden gespannen, maar daarachter kan een serie eilandjes in lijn worden gehangen. Die kunnen in de fabriek worden gemaakt, aan de kust in elkaar gezet, en kant-en-klaar de rivier op worden gesleept."
Prijs blauwe energieDe komende jaren zal de ontwikkeling van deze vorm van blauwe energie sterk afhangen van het prijsverschil met fossiele brandstof, en de veelal verborgen subsidies die gaan naar ontwikkeling en bouw van conventionele landcentrales.
"Gaat de olieprijs omhoog en de subsidie omlaag, dan is blauwe energie al snel voordeliger." Dus kijken opdrachtgevers en belanghebbenden uit naar de resultaten voor de Schotse kust.