Meedeinen op de groene golven

Komende zomer wordt voor de kust van Portugal een drijver van meer dan dertig meter op de zeebodem afgezonken. Het apparaat, ontwikkeld door Nederlandse bedrijven, maakt uit golfenergie stroom....

DE NEGEN METER lange zuigerstang, uitgevoerd in staal, is superglad gepolijst. Op de buitenkant is geen enkele oneffenheid te zien. Even verder in de fabriekshal van Rexroth Hydraudyne in Boxtel ligt een reusachtige cilinder met een diameter van meer dan een halve meter. Daarin zal de zuiger straks in snel tempo heen en weer bewegen, op de bodem van de Atlantische Oceaan enkele kilometers uit de Portugese kust, ten noorden van Porto, bij Viana do Castelo.

De zuiger/cilindercombinatie zal straks worden gevuld met stikstofgas en werkt dan qua principe hetzelfde als een gasveer van een bureaustoel. De megagasveer is een van de innovaties in een experimentele golfenergiecentrale die enkele Nederlandse bedrijven deze zomer in Portugal willen installeren.

De golfcentrale, die iets meer dan dertig meter hoog wordt, krijgt een elektrisch vermogen van twee megawatt. Dat is vergelijkbaar met de capaciteit van de windturbines die op dit moment worden gebouwd. Deze hebben dat grote vermogen bereikt na een traject van meer dan vijftien jaar technologische ontwikkeling.

Voor de herkenning speelt de golfcentrale een hoofdrol in de recente tv-reclame van het stroombedrijf Nuon, sinds 1997 medefinancier van het project. In die reclame schept een man in de sauna op tegen een mede-zweter over investeringen die hij heeft gedaan in een technologieproject in Portugal. Hij investeert indirect door de aanschaf van natuurstroom van Nuon.

Golfenergie valt in de categorie schoon opgewekte stroom. In Nederland is de golfslag voor de kust gering. Voor de kust van Portugal, net als voor de kust van bijvoorbeeld Schotland waar nog eens twee maal zoveel energie in de golven zit, is er wel voldoende golfslag. Voor de Portugese kust wordt bovendien de zeebodem snel dieper zodat er niet ver uit de kust grote installaties kunnen worden neergezet om golfenergie in elektriciteit om te zetten.

De afgelopen jaren zijn op diverse plaatsen, voor de Schotse kust met name, kleine experimentele golfcentrales beproefd. De eenheid die de Nederlandse bedrijven voor de Portugese kust willen afzinken, de AWS (Archimedes Wave Swing), is vermoedelijk de meest geavanceerde machine - en direct de grootste - van dit moment. Daarmee is straks met een hoog rendement (15 tot 20 procent) van de energie in de golven elektriciteit te maken.

De golfgenerator bestaat uit een enorme drijver gevuld met lucht. Deze dome, zoals ing. Hans Wiertsema van Hydraudyne, het gevaarte noemt, wordt 35 meter hoog, en krijgt een diameter van bijna tien meter. De dome - koepel - wordt vastgemaakt op een ponton dat deels geballast aan de zeebodem zal worden verankerd. Het geheel bevindt zich meters onder water.

Op zijn top zal een aanstormende golf die dome flink naar beneden drukken. De lucht daarin zal daardoor worden samengeperst. Bovendien wordt de daaraan gekoppelde gasveer in het inwendige ingedrukt en op spanning gebracht. Wanneer de golf in haar dal is, zal de dome geleidelijk omhoog komen. Deze krijgt een extra zet van de gasveer.

'Voor de kust van Portugal is de gemiddelde golfhoogte ruim twee meter. Dankzij de gasveer is de gemiddelde slaglengte van de dome drie maal zo groot', zegt Hans van Breugel van Team Work Technology. Dit bedrijf uit Zijdewind is de uitvinder van de AWS-golfgenerator; het AWS-consortium coördineert de technische ontwikkeling.

Tijdens de op en neer beweging, eens in de twaalf seconden, wordt telkens een rij magneten langs een elektrische spoel geduwd. Hierdoor zal in die spoel stroom worden opgewekt. Deze stroom wordt via een kilometers lange kabel naar het elektriciteitsnet op het vasteland getransporteerd.

Een van de technologische hoogstandjes in de golfgenerator is de smering van de over elkaar heen glijdende onderdelen - zuiger en cilinder - van de megagasveer. 'De golfgenerator moet in principe twee jaar zonder onderhoud in bedrijf blijven; onderhoud is namelijk erg duur', zegt Wiertsema van Hydraudyne. Het bedrijf is als sinds 1994 betrokken bij de ontwikkeling van de golfgenerator.

'In die twee jaar zal al op en neer schuivend een afstand van meer dan vijftigduizend kilometer worden afgelegd', zegt Wiertsema. 'De truc zit hem in een speciaal ontwikkeld keramisch laagje van drietiende millimeter. Dit is met een speciale plasmaspuittechniek op de buitenkant van de zuigerstang aangebracht. Het laagje bestaat uit een een geavanceerd smeerfilm die slijtage voorkomt. Een proefzuiger in de fabriek heeft inmiddels een afstand van meer dan twintigduizend kilometer afgelegd, zonder problemen.'

Er is zes jaar gewerkt aan de ontwikkeling van de golfgenerator, eerst op kleine schaal. Op dit moment wordt in Nederland een tiental onderdelen gemaakt, waaronder de megagasveer, voor een eerste experimentele eenheid. Deze onderdelen worden in mei naar Portugal vervoerd, waar ze op een scheepswerf bij Viana do Castello, tegen de grens met Spanje, op een ponton worden geïnstalleerd. Dat ponton wordt op dit moment van de Damen-scheepswerf in Hoogezand naar Portugal gesleept.

De golfenergiecentrale wordt in de zomermaanden geassembleerd. De planning is volgens Van Breugel de centrale in september af te zinken, zodat nog kan worden geprofiteerd van het winterseizoen waarin gemiddeld twee maal zoveel stroom is te produceren als in de zomer. De Portugese autoriteiten hebben vorige week een laatste vergunning voor de bouw afgegeven.

De bouw van de eenheid gaat twintig miljoen gulden kosten. Driekwart daarvan wordt gefinancierd door Nuon, dat golfenergiestroom op termijn als groene stroom op de Nederlandse markt wil brengen uit generatoren bij Portugal of in het noorden van Engeland. AWS zoekt nog financiering voor een bedrag van 3,5 miljoen gulden.

Er was gerekend op een subsidie uit een duurzame energiepot van het ministerie van Economische Zaken. De aanvraag daarvoor is echter recentelijk afgewezen omdat golfenergie geen bijdrage kan leveren aan de Nederlandse energievoorziening. 'Maar wel aan de industriële bedrijvigheid. Een aantal cruciale onderdelen is alleen hier te maken', zegt Van Breugel.

'Bovendien is de noodzaak energie te beparen grensoverschrijdend. In het kader van een toekomstig internationaal broeiskasverdrag wordt een beperking van de uitstoot van kooldioxidegas eveneens grensoverschrijdend afgerekend.' AWS heeft opnieuw een aanvraag ingediend bij het ministerie van Economische Zaken, nu in het kader van een regeling die technologieontwikkeling stimuleert.

Het plan is de komende twee jaar uitgebreid te experimenteren met de eenheid voor de Portugese kust. Vervolgens zal een meer dan tweemaal zo grote eenheid worden gebouwd voor de kust van Portugal, of bij Schotland. Daar ligt op dit moment de grote markt, meent AWS. Van Breugel voorziet op een termijn van vijf tot tien jaar golfenergiecentrales van enkele tientallen eenheden gegroepeerd bijeen met een gezamenlijk elektrisch vermogen van enkele honderden megawatt.

De geproduceerde stroom uit zo'n golfcentrale is concurrerend met elektriciteit uit een windturbinepark offshore, stelt Van Breugel. 'Golfgeneratoren nemen bovendien relatief weinig ruimte in. Voor een centrale van honderd megawatt is een halve vierkante kilometer zee nodig. Een windturbinecentrale offshore neemt minstens tien maal zo veel ruimte in.'

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden