Zwevend, aan het zwerk Navouitbreiding

Hoog in de lucht waait het harder. Daarvan zou een zweefwindturbine mooi gebruik kunnen maken. Rendabel is de zwevende windmolen niet, maar dat kan veranderen.

GRONINGEN, 25 JUNI. Een hogere opbrengst van elektriciteit en minder horizonvervuiling. “Je kijkt er onderdoor”, zegt ir. A. van Maldegem over zijn vinding, de zwevende windmolen. De zweefwindturbine, zoals hij hem zelf noemt, kan volgens de Groningse ingenieur de windenergie uit het slop halen. Het ei van Columbus wil hij zijn idee niet noemen. “Maar het kan wel een wezenlijke bijdrage leveren aan onze toekomstige energievoorziening.”

De zwevende windmolen bestaat alleen nog op papier. Van Maldegem bedacht hem vorig jaar omdat de windenergie tegen grenzen aan lijkt te lopen. Het financiële rendement van bestaande windmolens is ongunstig, want fossiele brandstoffen zijn nog altijd erg goedkoop, zegt Van Maldegem. Daarnaast is er een tekort aan geschikte locaties in Nederland.

Bestemmingsplannen beperken de hoogte van windmolens tot veertig à vijftig meter, volgens Van Maldegem eigenlijk nog te laag voor een goede energie-opbrengst. Pas op zeventig meter hoogte is in kuststreken het windaanbod groot genoeg voor rendabele exploitatie en in het binnenland zijn hoogten nodig van honderd tot driehonderd meter. Greenpeace opperde onlangs een groot park van 10.000 windmolens in zee te bouwen, maar volgens Van Maldegem heeft dit als nadeel dat funderingen van windmolens met hoge masten in zee erg duur zijn. “Als je er over gaat nadenken, kom je al snel op een zwevend alternatief. Op een paar honderd meter hoogte waait het harder en regelmatiger. Er is veel minder turbulentie dan laag bij de grond. En een zwevende windmolen kun je eenvoudig aan een boei bevestigen”, zegt Van Maldegem, die in Groningen een adviesbureau heeft.

In de jaren zeventig bestonden al ideeën om een windmolen onder een luchtballon te hangen. “Nadeel daarvan is dat er ijsbrokken in de omgeving terecht kunnen komen en dat de wieken kabels kunnen beschadigen.” Hij bedacht dat bij een windmolen in een met helium gevulde ringvormige omhulling deze problemen niet zouden optreden. Bijkomend voordeel is dat de wind in deze zogenoemde venturibuis wordt geconcentreerd.

De zweefwindturbine kan aan een vezelkabel met een diameter van tien centimeter worden opgelaten. “Op een paar honderd meter zie je zo'n kabel al niet meer.” De turbine zal een een lengte van vijftig meter moeten hebben om een opbrengst van 1 megawatt te leveren, goed voor de elektriciteitsvoorziening van tweeduizend huishoudens.

Van Maldegem heeft berekend dat zijn vinding twee keer zoveel energie levert als een conventionele windmolen van gelijke omvang. De energielevering zal ook veel regelmatiger geschieden. In een afstudeerproject aan de Technische Universiteit Delft bevestigde een student deze maand zijn berekeningen. Het risico dat de zwevende windmolen neerstort is volgens Van Maldegem niet aanwezig. “Als de omhulling lek raakt, zal het geheel net als een luchtballon langzaam dalen en een zachte landing maken. Bij een storm van meer dan vijftig meter per seconde, iets wat niet vaak voorkomt, kun je de kabel intrekken of, in het ergste geval, kappen. Dan zweeft de turbine weg en kun je hem later opzoeken.”

In vergelijking met elektriciteit op basis van gasverbranding zal zijn vinding nog niet concurrerend zijn. Daarvoor is de aardgasprijs nog te laag. Met zijn zwevende windmolen zou voor 10 cent per kilowattuur elektriciteit geleverd kunnen worden. De grote gasgestookte elektriciteitscentrales, zoals de Eemscentrale, produceren elektriciteit voor zes à zeven cent per kilowattuur. “Maar dit zal in de toekomst veranderen, zeker als er een ecotax komt.”

Van Maldegem heeft geen patent op zijn idee aangevraagd. “Als je een duurzame energiebron gaat beschermen met allerlei licenties, dan rem je de ontwikkeling. Dat zou ik een slechte zaak vinden. Ik vind het bovendien wel leuk als anderen het oppikken.” Tijdens de verdere ontwikkeling bestaat volgens hem altijd nog de mogelijkheid om op specifieke onderdelen een patent te krijgen. Hij heeft inmiddels contacten gelegd met de Akzo Nobel en kennisinstituten als Kema, TU Delft en Energie Centrum Nederland. “Ze vonden het eerst een wild idee. Maar ze zien steeds meer perspectief.”

Vooral het aerodynamische gedrag zal nog verder moeten worden onderzocht. Met genoemde partijen wil hij binnenkort een nadere 'haalbaarheidsstudie' doen. Binnen een paar jaar hoopt hij een prototype te bouwen, dat bijvoorbeeld voor de kust van Groningen getest kan worden. Daarna zouden zwevende windmolens kunnen verrijzen op industrieterreinen als de Maasvlakte en de Eemshaven of in de Noordzee. Om de vinding rendabeler te maken, heeft Van Maldegem nog andere ideeën. Zo kan er reclame op het omhulsel komen, is er misschien een mogelijkheid in de omhulling een steunzender voor telefonie te plaatsen en kan zonnefolie wellicht de elektriciteitsopbrengst met tien tot vijftien procent verhogen.