Winnaars TKI Wind op Zee open call offshore floating solar

Nieuwsbericht |
TKI Wind op Zee
TKI Urban Energy
|
Afb

De ontwikkeling van zonne-energie op zee heeft een groot potentieel om bij te dragen aan de energietransitie. Om innovaties te versnellen heeft het TKI Wind op Zee, in samenwerking met het TKI Urban Energy, eind vorig jaar een open innovatie call uitgezet voor onderzoek naar oplossingen voor de grootste uitdagingen voor offshore zonne-installaties. Drie consortia ontvangen van het TKI Wind op Zee nu elks €100.000,- voor verder onderzoek. De consortia zijn SolarDuck en TNO met het project BOC, Deltares en Oceans of Energy met het project CeFlar, en MARIN en SolarDuck met het project WindForce.

Offshore Floater PhotoVoltaics (OFPV) biedt gigantische kansen voor de energietransitie en energie onafhankelijkheid van Nederland. Waar land schaarste en het volle elektriciteitsnet in het noorden en oosten van Nederland een belangrijke bottleneck zijn voor land gebaseerde zonneparken, biedt de zee tussen de windmolens nog oneindig veel areaal. Zonneparken op zee zijn daarom een ideale oplossing voor landen met weinig ruimte en veel water zoals Nederland en kunnen perfect worden geïntegreerd in bestaande offshore windparken.

Volgens de Roadmap Zon op Zee van het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat zou grootschalige toepassing van OFPV op de Noordzee in de komende 10 tot 20 jaar mogelijk kunnen zijn. De markt loopt echter momenteel nog tegen uitdagingen aan, zoals kosten, de veeleisende maritieme omgeving en integratie in het energiesysteem. Zo zien we op de Nederlandse Noordzee soms zeer hoge golven waartegen de technologische innovaties opgewassen moeten zijn. Deze uitdagingen zijn opgenomen in het Meerjarig Missie-gedreven Innovatie Programma voor de energietransitie. De drie winnende consortia gaan verder onderzoek naar drijvende zonneparken op zee uitvoeren. Het doel is dat de grootschalige toepassing hiermee dichterbij komt.

De onderzoeksvoorstellen zijn ingediend door twee Nederlandse innovatieve technologieontwikkelaars van drijvende zon op zee, Oceans of Energy en SolarDuck B.V. De laatste ontvangt voor twee aparte onderzoekstrajecten een subsidie. De onderzoekscall wordt gefinancierd uit het PPS-programmatoeslag budget van het TKI Wind op Zee.

Meer over de winnende projecten:

BOC - Big Offshore Coupling (SolarDuck, TNO)

SolarDuck heeft onlangs haar eerste OFPV prototype succesvol in gebruik genomen. Grote OFPV assemblages van meer dan 10 MWp is echter het doel en hiervoor is een upgrade van de verbindingen nodig om de hoge golven en harde wind het hoofd te bieden. Voldoende flexibiliteit en tegelijk een hoge vereiste sterkte zijn sleutelelementen en het combineren van deze, normaal gesproken tegenstrijdige eisen, vraagt ​​om innovatieve oplossingen. TNO en SolarDuck gaan daarom samen in dit onderzoek een robuuste koppeling ontwikkelen die zowel verende als dempende eigenschappen heeft. Tijdens het onderzoek zullen op basis van ware grote testen bij TNO de veer/demper karakteristieken worden bepaald onder diverse omstandigheden. Op basis hiervan zal de te ontwikkelen rekenmethode worden gevalideerd. De verwachting is dat dit zal resulteren in een significante vermindering van piekbelastingen en trillingsniveau. Dit kan ten goede komt aan het verlagen van de massa en kosten van de koppeling en constructie van OFPV installaties.

CeFlar - Cables in Floating Solar (Deltares, Oceans of Energy)

De offshore drijvende zonnepanelen van Oceans of Energy hebben in de afgelopen 2 jaar vele stormen op volle zee doorstaan (Ciara, Dennis, Bella, Evert, Corrie, Dennis, Eunice & Franklin). In het project Cables in Floating Solar gaan Deltares en Oceans of Energy onderzoeken wat het effect is van golven en stroming op de elektriciteitskabels van een zonnepark in typische Noordzee condities. De kabels die de elektriciteit van het drijvende zonnepark naar het transformatorstation brengen, moeten sterk en flexibel genoeg zijn om verschillende golf- en stromingscondities te doorstaan. In de Deltagoot, een bijna 300 meter lange golffaciliteit van Deltares, wordt een prototype kabel getest onder verschillende golf- en stromingscondities. Dit onderzoek levert meer inzicht op over de krachten op de kabels. De resultaten van dit onderzoek kunnen vervolgens worden toegepast in theoretische concepten over het effect van Noordzee condities op kabelinfrastructuur en vertaald in realistische oplossingen. Ook kunnen de resultaten worden gebruikt voor het optimaliseren van het ontwerp van kabelbeschermingssystemen.

WindForce - Wind Induced Dynamics of Floating OffshoRe solar (MARIN, SolarDuck)

Een groot deel van OFPV zee gebieden zijn gevoelig voor combinaties van hoge windsnelheden en golven, denk aan de Noordzee waarbij een combinatie kan optreden van golven van 14 meter en windsnelheden van meer dan 32 m/s. Aangezien OFPV bij voorkeur bestaat uit grote oppervlakten met een laag constructie gewicht, om de bijbehorende kosten te verlagen, is het inherent gevoelig voor windbelasting. De combinatie van de winddynamiek met golven en gekoppelde constructies staat op het huidige eindpunt van wat mogelijk is in moderne modelleringstechnieken. Deze studie wil die modelleringstechnieken en kennis over de verschijnselen van windgolf en lichtgewicht constructie-interactie naar een volgend niveau tillen. In een samenwerking doen MARIN en SolarDuck onderzoek naar de interactie tussen wind-, golf- en OFPV-systemen. Voor dit onderzoek zullen CFD simulaties worden gemaakt van de combinatie van golven, wind, verankering en gekoppelde platforms. De verkregen simulatieresultaten zullen worden gevalideerd met geïntegreerde wind en golf testen in het golfbassin bij MARIN. Met hun onderzoek willen SolarDuck en MARIN Nederland verder positioneren als deskundig kenniscentrum, ontwikkelaar en uiteindelijk exporteur van OFPV. Bovendien zal het verbeterde begrip van de interactie met de windgolfstructuur helpen om kosten te besparen en een concurrentievoordeel te creëren voor alle OFPV-ontwikkelaars.

De drie onderzoeksprojecten gaan deze maand van start.

Voor meer informatie kunt u contact opnemen met:
Arjan Hofmann
M 06 21 24 14 78
E @email
www.tki-windopzee.nl

Bron foto's: Deltares, Oceans of Energy, SolarDuck