Windmolens die honderden kilometers op zee blijven drijven, kunnen op een dag in onze energiebehoeften voorzien zonder dat ze vanaf land een doorn in het oog zijn, aldus wetenschappers vandaag.

Windturbines op zee zijn niet nieuw, maar ze staan meestal op torens die diep in de oceaanbodem moeten worden gedreven. Deze opstelling werkt alleen in waterdieptes van ongeveer 50 voet of minder – dicht genoeg bij de kust dat ze nog steeds zichtbaar zijn.

Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology en het National Renewable Energy Laboratory (NREL) hebben een windturbine ontworpen die aan een drijvend platform kan worden bevestigd. Lange stalen kabels zouden de hoeken van het drijvende platform vastbinden aan een betonblok of een ander afmeersysteem op de oceaanbodem, zoals een hightech scheepsanker. De opstelling wordt een “tension leg platform,” of TLP genoemd, en zou goedkoper zijn dan vaste torens.

“Je betaalt niets om drijfvermogen te hebben,” zei Paul Sclavounos, een MIT-professor werktuigbouwkunde en scheepsarchitectuur die bij het ontwerp betrokken was.

De drijvende platforms om zij aan zij te slingeren maar niet op en neer te dobberen. Computersimulaties suggereren dat zelfs tijdens orkanen, de platforms slechts ongeveer drie tot zes voet zouden verschuiven en dat de onderkant van de turbinebladen ruim boven de piek van zelfs de hoogste golf zou draaien. Dempers vergelijkbaar met die gebruikt worden om wolkenkrabbers te stabiliseren tijdens harde wind en aardbevingen zouden kunnen worden gebruikt om de zijwaartse beweging verder te verminderen, zeggen de onderzoekers.

Zoals de offshore windmolens die momenteel in gebruik zijn, zouden de TLP’s onderzeese kabels gebruiken om de elektriciteit naar land te pendelen.

De onderzoekers schatten dat hun op drijvers gemonteerde turbines zouden kunnen werken in waterdieptes variërend van ongeveer 100 tot 650 voet. Dit betekent dat ze in het noordoosten van de Verenigde Staten ongeveer 30 tot 100 mijl uit de kust kunnen worden geplaatst. Omdat de wind verder uit de kust sterker is, zouden de drijvende windmolens ook meer energie kunnen opwekken – 5,0 megawatt (MW), vergeleken met 1,5 MW voor eenheden aan land en 3,5 MW voor conventionele offshore-installaties.

Om geld te besparen, zou de assemblage van de TLP’s aan land kunnen worden gedaan – waarschijnlijk op een scheepswerf – en naar zee worden gesleept door een sleepboot, zeggen de onderzoekers.

Sclavounos schat dat het bouwen en installeren van de TLP’s een derde zou moeten kosten van wat het kost om de huidige offshore torenwindmolens te installeren. Een ander voordeel van het gebruik van drijvende platforms is dat de windmolens kunnen worden verplaatst. Als een bedrijf met 400 windturbines in Boston meer stroom nodig heeft in New York City, kan het enkele van zijn windmolens loskoppelen en ze naar het zuiden slepen.

De onderzoekers zijn van plan een prototype op halve schaal van hun uitvinding te installeren ten zuiden van Cape Cod.

“We zouden daar een kleine eenheid hebben zitten om te laten zien dat dit ding kan drijven en zich kan gedragen zoals we zeggen dat het zal doen,” zei Sclavounos.

• Power of the Future: 10 manieren om de 21e eeuw te besturen
• Top 10 opkomende milieutechnologieën
• Powerful New Map: Waar de wind waait
• Windpark van 40.000 hectare voorgesteld voor Iowa
• Controverse wervelt rond windparkplan
• Een stap in de richting van persoonlijke windmolens