Een jaar geleden noemde de Kiel University of Applied Sciences haar prototype van een drijvende golfenergiecentrale. Nu wordt in samenwerking met industriële partners een transport- en installatieconcept ontwikkeld met het volgende scenario: eerst zou de golfenergiecentrale vanuit de Kiel Fjord aan boord van een speciaal schip door het Kieler Kanaal naar Helgoland moeten worden vervoerd. Daar zou het te water worden gelaten en vervolgens naar Sylt worden gesleept. Het zou dan ter plaatse moeten worden opgebouwd, uitgebalanceerd en verankerd. Bij de Kiel University of Applied Sciences wordt nu elke stap zorgvuldig berekend. Zo wordt het trekgedrag onderzocht met behulp van een schaalmodel in een circulerende tank.
In mei 2023 konden onderzoekers van de Kiel University of Applied Sciences hun prototype van een drijvende golfenergiecentrale dopen en lanceren. Nu ontwikkelen ze samen met projectpartners uit de maritieme industrie een transport- en installatieconcept zodat ze de energiecentrale ooit op de Noordzee kunnen testen. De Vereniging voor Energie en Klimaatbescherming Schleswig-Holstein GmbH (EKSH) ondersteunt het project met ongeveer 140.000 euro.
Zwaar transport
Hoe transporteer je een 12 meter hoge golfenergiecentrale van het Kiel Fjord naar de Noordzee? En hoe kon de energiecentrale op zee worden geïnstalleerd? Het transport- en installatieconcept voor de golfenergiecentrale “Aurelia WINO” zou tegen eind 2025 operationeel moeten zijn. Tot die tijd heeft prof.dr. Christian Keindorf van de Kiel University of Applied Sciences heeft nog veel vragen op te helderen, niet in de laatste plaats de transportroute: “Wij geven de voorkeur aan de zeeroute door het Kieler Kanaal en vervolgens langs Helgoland. In eerste instantie zal de golfenergiecentrale op het scheepsdek staan. Vanuit Helgoland willen wij een sleepproces uitvoeren en monitoren met metingen. We moeten dit allemaal afstemmen met de autoriteiten en onze samenwerkingspartners”, legt de projectmanager uit.
Het O.S. Energy GmbH zou de energiecentrale met haar speciale schip “Fortuna Crane” naar de potentiële locatie 80 kilometer ten westen van Sylt brengen. Hier wordt het getest in de directe omgeving van het offshore onderzoeksplatform FINO3. De afstand vanaf de basishaven van het prototype op de Duitse marinewerf in Kiel bedraagt ongeveer 180 zeemijl.
Een energiecentrale hijsen
Ook de installatie op locatie is een uitdaging: elke montageconditie moet vooraf aan de hand van berekeningen worden geverifieerd, vooral het oprichten en hijsen met de kraan. Het prototype, dat ongeveer 8,2 ton weegt, mag in geen geval ongecontroleerd gaan slingeren. “Er is geen ervaring op volle zee met ons type golfenergiecentrale. Voor elk transport- en installatieproces moeten we zorgvuldig de werkinstructies opstellen en een risicoanalyse uitvoeren.”
De golfenergiecentrale is uitgerust met een radioantenne zodat de werking ervan op afstand kan worden gecontroleerd. Door de antenne ligt het zwaartepunt van de energiecentrale niet precies in het midden. Een ballast- en trimsysteem moet deze kanteling en diepgang compenseren, legt projectmedewerker Julian Pforth uit: “Na verloop van tijd zal mariene groei zich aan de golfenergiecentrale hechten en deze verzwaren. Als we de watervullingen in de tanks iets verminderen, kunnen we het extra gewicht compenseren.”
Het ballast- en trimsysteem wordt vervaardigd en geassembleerd door projectpartner German Naval Yards in Kiel, en het materiaal wordt geleverd door Tillmann Profil GmbH. De met zink en magnesium gecoate staalplaten worden als bijzonder corrosiebestendig beschouwd. Ze worden voor het eerst in zeewater gebruikt en de betrokkenen bij het project hopen dat ze waardevolle inzichten zullen opleveren.
Schaalmodel testen
Aan de Kiel University of Applied Sciences wordt momenteel een schaalmodel van het prototype gemaakt met behulp van 3D-printen. Deze wordt voorzien van sensoren en gesleept in de circulatietank van het scheepsbouwlaboratorium. Op deze manier verkrijgen Keindorf en Pforth informatie over zijn sleepgedrag.
Aan het einde van het onderzoeksproject, dat door de EKSH werd gefinancierd met ongeveer 140.000 euro, is er een voltooid, gedetailleerd transport- en installatieconcept. De golfenergiecentrale zal zich nog steeds in de basishaven op de Duitse marinewerven bevinden. Maar Christian Keindorf heeft er vertrouwen in dat zijn concept ooit gerealiseerd kan worden: “In 2019 dachten we er voor het eerst over om het prototype van een golfenergiecentrale te ontwikkelen. Stagiaires van de Duitse marinewerf hebben het vier jaar lang volgens onze blauwdrukken gebouwd. We ontwikkelen nu het transport- en installatieconcept – ondersteund door de EKSH. Ik heb er vertrouwen in dat we ook financiering kunnen krijgen voor testoperaties.”
