JIP RUNWAVE: Betere funderingen voor offshore windmolens
Om de wereldwijde energietransitie te versnellen, is de bouw van grootschalige windparken op zee van groot belang. Europa heeft de ambitie om tegen 2050 meer dan 300 GW aan offshore windcapaciteit te realiseren, terwijl Nederland streeft naar 70 GW in 2050. Om deze doelstellingen te bereiken, moeten windturbines op zee bestand zijn tegen extreme weersomstandigheden en zware golven, vooral in uitdagende locaties zoals diepere wateren.
Deltares werkt samen met partners uit de offshore windindustrie aan het Joint Industry Project (JIP) RUNWAVE. Het project draagt bij aan veiliger en geoptimaliseerd funderingsontwerp voor turbines, verlaagt kosten en versnelt de uitrol van offshore windparken.
JIP RUNWAVE is een samenwerkingsproject met als doel de onzekerheden in funderingsontwerpen van offshore windturbines significant te verminderen. De offshore windindustrie staat voor steeds grotere uitdagingen, zoals het ontwerpen van veilige, kostenefficiënte turbines in complexe omgevingen met variabele golfbelastingen.
Het Joint Industry Project (JIP) RUNWAVE pakt deze uitdagingen aan door kennisinstellingen en bedrijven te laten samenwerken aan innovatieve ontwerpmodellen en tools. Door onzekerheden en risico’s in het ontwerp te verminderen, kan de ‘levelized cost of energy’ (LCoE) van offshore wind aanzienlijk dalen. Lagere kosten dragen bij aan een versnelde en duurzame ontwikkeling van offshore windenergie, een belangrijke stap richting de energietransitie.
Doelen
Het belangrijkste doel van JIP RUNWAVE is het ontwikkelen van een probabilistisch model dat onzekerheden in offshore windturbineontwerpen minimaliseert. Daarnaast willen de samenwerkingspartners het inzicht vergroten in de dynamische belastingen van golfhydraulische krachten op offshore windturbines, vooral in diepere wateren.
Uitdagingen
Ongeadresseerde onzekerheden kunnen grote risico’s opleveren, zoals hogere ontwikkelingskosten door conservatieve ontwerpkeuzes die tot overdimensionering leiden. Daarnaast kan het niet tijdig identificeren van risico's, zoals onverwachte golfbelastingen, ernstige gevolgen hebben gedurende de operationele levensduur van een windpark (20-25 jaar). Voor windparkontwikkelaars is diepgaand inzicht in de interactie tussen constructie en omgeving cruciaal om het ontwerp te optimaliseren en kosten-efficiëntie te waarborgen.
Wat levert RUNWAVE op?
Aan het einde van het project verwachten we de volgende resultaten:
- Minder onzekerheden in het turbineontwerp met betrekking tot golfbelastingen dankzij nieuwe inzichten in de impact van golven op funderingen.
- Optimalisatie van windturbines door betrouwbaardere en kostenefficiëntere ontwerpen.
- Verbeterde structurele integriteit van offshore windturbines, vooral voor monopiles in diepere wateren. Dit betekent stabielere en sterkere funderingen die beter bestand zijn tegen belastingen zoals wind en golven.
- Ontwikkeling van probabilistische modelconcepten die ontwerpers in staat stellen risico’s beter in te schatten en ontwerpen te optimaliseren.
- Mogelijkheden voor ontwikkelaars om in te spelen op nieuwe trends, zoals grotere monopiles en installaties in diepere wateren, waarmee zij vooroplopen in de markt.
De resultaten van JIP RUNWAVE zullen direct toepasbaar zijn in de offshore windindustrie. Ze bieden grote voordelen voor ontwikkelaars, investeerders en EPCI-aannemers, zoals verlaagde operationele risico's en verbeterde projectprestaties. Door optimalisatie van materiaalgebruik en installatieprocessen kunnen kosten worden verlaagd, wat bijdraagt aan duurzame en succesvolle projecten.
Dit alles draagt bij aan een snellere en efficiëntere uitrol van offshore windparken, met lagere energiekosten (LCoE) als resultaat. Hierdoor versnelt de energietransitie en wordt de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen verder verminderd.
Samenwerking met experts
In het project werken verschillende organisaties samen, waaronder Deltares, MARIN, Vattenfall, Siemens Gamesa, Van Oord en Jörss-Blunck-Ordemann (JBO). Hoewel het project al loopt, staat het consortium open voor uitbreiding met nieuwe partners. Door experts uit de sector te betrekken, zijn de onderzoeksresultaten direct toepasbaar in de praktijk, wat zorgt voor voortdurende verbeteringen in ontwerpoptimalisaties.
Het project duurt twee jaar, waarbij tussentijdse resultaten met de partners worden gedeeld voor directe toepassing in hun projecten.