Japanse onderzoekers kraken de code van golfenergie: "Stroom uit de oceaan eindelijk haalbaar"
In dit artikel:
Onderzoekers van de University of Osaka presenteren een nieuwe techniek om energie uit zeegolven langdurig en betrouwbaar op te wekken: Gyroscopic Wave Energy Converters (GWEC). In een recente studie in Journal of Fluid Mechanics laten ze zien dat een drijvend systeem met een draaiend vliegwiel via gyroscopische precessie golven kan omzetten in elektriciteit met een maximale energieopname tot circa 50% over een breed frequentiebereik. Dat is opvallend omdat traditionele wave energy converters doorgaans alleen goed presteren bij één specifieke golfconditie.
Het principe berust op een in een drijvende constructie geplaatst vliegwiel dat onder invloed van golfkrachten gaat precesseren — de rotatierichting verandert door externe krachten. Die precessiebeweging houdt het systeem in beweging wanneer golfamplitudes en -frequenties variëren, en drijft een generator aan die kinetische energie omzet in stroom. Door analytische simulaties met lineaire golfmodellen bepaalden de onderzoekers optimale parameters voor vliegwiel en generator en toonden ze aan dat het systeem breedbandig efficiënt blijft, vooral rond zijn resonantie maar niet beperkt tot één exacte frequentie.
De ontwikkeling pakt twee bekende problemen van duurzaamheid aan: waar wind en zon intermitterend zijn, zijn golven vaak voorspelbaarder dankzij getijden en oceaandynamica; tegelijkertijd bleek het technisch lastig die voorspelbaarheid efficiënt te benutten. GWEC’s bieden volgens de onderzoekers een mogelijkheid om oceaanenergie stabieler en breder inzetbaar te maken, wat de betrouwbaarheid van hernieuwbare bronnen kan vergroten en de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen kan verminderen.
De bevindingen zijn gebaseerd op simulaties; praktische stappen zoals prototyping, marinetests en opschaling zijn nog nodig om te bepalen hoe de technologie zich in echte oceaancondities gedraagt en wat de kosten en onderhoudsuitdagingen zullen zijn. Mocht dat succesvol blijken, kan golfenergie een veel grotere rol gaan spelen in de energiemix.