• Efficiënte golfcentrale

    Energie
    uit zee

    Impressie van de Ocean Grazer / © 2015 Ocean Grazer

    Eén Ocean Grazer zou een jaar lang 70 duizend huishoudens van stroom kunnen voorzien. Tenminste, als het ding uiteindelijk in zee komt te liggen. Voorlopig is het prototype van de eerste Ocean Grazer alleen nog te zien in het Ketelhuis op Zernike. Maar de zee lonkt.
    in het kort

    De Ocean Grazer haalt energie uit golven op zee. Het enorme gevaarte kan een jaar lang 70 duizend huishoudens van stroom voorzien.

    Het nieuwe systeem past zich aan op de variatie van golven, waardoor gemiddeld 90 procent van de energie van golven kan worden opgeslagen.

    Dit komt mede door de manier waarop de floaters werken. Dit zijn een soort van tegels op het wateroppervlak die worden opgetild door de golven.

    Als ze worden opgetild, trekken deze floaters een zuiger door een pijp om water van een laag bassin naar een hoger bassin te pompen.

    Om ook energie uit kleinere golven te kunnen halen, worden er diverse zuigers met een verschillend gewicht gebruikt.

    In het Ketelhuis wordt gewerkt aan een prototype van de Ocean Grazer.

    Over zes à zeven jaar zal de Ocean Grazer klaar zijn voor gebruik.

    volledige versie

    Leestijd: 5 minuten (775 woorden)

    De Ocean Grazer haalt energie uit de golven op zee. Dat idee is op zich niet zo bijzonder, zegt Wout Prins, projectmanager Ocean Grazer en docent bij het Research Institute of Technology and Management. ‘Er bestaan wel duizend patentaanvragen op golfenergie. Maar de Ocean Grazer is anders.’

    Alleen al in afmetingen. In het Ketelhuis oogt het prototype al enorm, maar de echte Ocean Grazer is nog veel groter. Het zal uiteindelijk een platform worden met een doorsnede van 400 meter en een hoogte van 230 meter. Het grootste deel van de Ocean Grazer ligt onder water, slechts een klein deel steekt boven de golven uit – dat maakt het platform heel stabiel.

    Aanpassen

    Maar dat is niet de onderscheidende kwaliteit van de Ocean Grazer, zegt Prins. ‘Het belangrijkste is eigenlijk dat ons systeem zich aanpast aan de variatie van golven. Die is namelijk enorm.’ Bij veel systemen is het zo dat een kleine golf nauwelijks effect heeft, terwijl de energie van grote golven niet volledig kan worden benut.

    De Ocean Grazer is een gesloten watersysteem, gemaakt uit beton. Het bestaat uit twee bassins met zoet water en een hele hoop floaters – een soort van drijvende tegels, zo’ n twintig stuks achter elkaar, die op en neer gaan met de golven. Kleine golven tillen een paar floaters op, grote golven pakken er meer.

    Elke floater die omhooggaat, trekt een zuiger door een pijp om water van het lage bassin naar het hogere bassin te pompen. ‘Zo slaan we de energie op. Via een turbine kan het water weer terugstromen naar het lagere bassin en zo produceren we elektriciteit. Net als bij een stuwmeer’, vertelt Prins.

    ‘Maar er is meer’, zegt hij. Hij wijst naar zijn prototype, waar drie zuigers te zien zijn. ‘Elke floater is verbonden met drie verschillende zuigers. Door één zuiger of een combinatie van die zuigers te koppelen aan de floater is het gewicht dat deze optilt aan te passen. Een kleine golf kan een zware zuiger niet optillen – met dit systeem is dat probleem opgelost en kunnen we gemiddeld 90 procent van de energie uit alle soorten golven halen’, zegt Prins.

    Golfbad

    Samen met twee assistenten – die eerder hun afstudeeronderzoek over de Ocean Grazer deden – is Prins nu bezig met een golfbad om de floaters te kunnen testen. Het bad – dat al gevuld is met water en een plank om voorlopig provisorisch golven te maken – neemt een groot deel van de ruimte in, net als het model van het platform en de bassins. Beide zijn gebouwd door de voormalig studenten.

    Prins heeft veel studenten aan het werk binnen zijn project. ‘Zo’n 25 in de afgelopen jaren’, vertelt hij. Ze doen eigen onderzoek binnen het project, onderzoek dat de Ocean Grazer uiteindelijk verder kan helpen. ‘Voor zowel de universiteit als dit project is de aanwezigheid van studenten heel belangrijk.’

    Het realiseren van de Ocean Grazer duurt daarom misschien iets langer. Maar dat vindt Prins niet erg. ‘Samen met de studenten ben ik bezig de Ocean Grazer te optimaliseren.’

    Dat kan beter

    Dat het al zover zou zijn, had hij niet durven dromen toen hij zes jaar geleden op het idee van de Ocean Grazer kwam. Hij speurde het internet af op golfenergie en kwam alleen maar systemen tegen die zich niet aanpassen aan de enorme verschillen in golven. Dat kan beter, dacht hij. Thuis, in z’n werkkamer, werkte hij avondenlang aan de Ocean Grazer.

    Met dat plan ging hij uiteindelijk naar de universiteit, naar de afdeling die onderzoekers helpt met patenten en plannen voor valorisatie. En daar landde het idee. ‘We vroegen patent aan’, vertelt Prins. ‘En zo’n anderhalf jaar geleden gaven het College van Bestuur en het faculteitsbestuur mij tijd en geld om het idee uit te werken. En het Ketelhuis natuurlijk.’

    In dat Ketelhuis is het nu eerst zaak om te bewijzen dat zijn concept werkt. Dat gebeurt via de computer met modellen maar ook met de prototypes. Die computers zijn heel handig voor berekeningen, zegt Prins. ‘Maar wij willen hier ook zien hoe het allemaal werkt, wat beter kan en of de computermodellen ook kloppen met de werkelijkheid.’

    Prins heeft veel vertrouwen in zijn idee, maar er moet de komende jaren nog veel werk worden verzet. ‘Hoe lang het duurt voordat de Ocean Grazer echt op zee ligt? Geen idee, maar ik schat zo’n zes of zeven jaar. Dat komt allemaal echt wel goed.’