Antonio Jarquin Laguna, onderzoeker aan de TU Delft onderzocht voor zijn promotie de mogelijkheid van een ‘hydraulisch’ windpark op zee. Daarbij is de directe aandrijving van de windturbine vervangen door een verdringingspomp, waardoor zeewater onder druk in een hydraulisch netwerk wordt gebracht.
In de huidige toepassing van wind op zee wordt de geproduceerde elektriciteit per windturbine in een windpark naar een centraal offshore-platform geleid, voordat het door kabels over de zeebodem naar de kust wordt getransporteerd. Antonio Jarquin Laguna onderzocht het idee van elektriciteitsproductie op een gecentraliseerde wijze in een windpark, waarvoor slechts enkele hoge-capaciteitsgeneratoren nodig zijn. Hij verkende daarvoor een nieuwe manier van generatie, bij elkaar brengen en transmissie van windenergie binnen een windpark op zee, waar geen tussentijdse elektrische omzetting plaatsvindt, totdat de energie het centrale offshore-platform heeft bereikt. Dit gebeurt via watertechnologie.
Concept
In het voorgestelde concept is de conventionele versnellingskast of de directe aandrijving van de windturbine vervangen door een verdringingspomp, waardoor zeewater onder druk in een hydraulisch netwerk wordt gebracht. Het water wordt onder hoge druk vanaf de windturbines van het windpark bijeengebracht en doorgeleid naar het centrale offshore-platform, waar vervolgens elektriciteit wordt gegenereerd door een zogenoemde Pelton-turbine. Jarquin Laguna deed simulaties van een (hypothetisch) hydraulisch windpark dat onderhevig is aan turbulente windcondities. De prestaties van individuele turbines zijn vergeleken met die van een windpark met conventionele-technologieturbines, met dezelfde windparklay-out en omgevingscondities. De resultaten geven aan dat het hydraulische windpark, ondanks de invoer voor de turbulente wind en zog-effecten, in staat is om elektriciteit te produceren met een redelijke prestatie.
Bron: TU Delft
Een hele mooie oplossing, samen met de opslag mogelijkheid van het Frauenhofer instituut met betonnen bollen op de zeebodem, zoals nu getest wordt in de Bodensee. Omzetting van elektrische naar hydraulisch wordt dan overgeslagen. Tevens middelen de fluctuaties in wind aanbod mooi af. Slechts één elektrische installatie, wat de toepassing in de offshore, met alle zoutwater problematiek sterk vereenvoudigd. Een punt van aandacht is nog het transportleiding net. Dit moet diep genoeg liggen om niet beschadigd te worden.