Onderzoekers vinden manier om 90 procent van golfenergie te benutten

In dit artikel:

Onderzoekers van de universiteiten van Augsburg, Adelaide en Melbourne hebben een ontwerp ontwikkeld waarmee golfenergieparken beter kunnen omgaan met wisselende zeegang. Het systeem bestaat uit rijen drijvende boeien die via hun op-en-neergaande beweging generatoren aandrijven.

De onderzoekers stemmen niet alle boeien hetzelfde af. Per rij variëren ze onder meer de resonantiefrequentie en de demping van het power take-off-systeem. Daardoor absorberen opeenvolgende rijen verschillende delen van het golfspectrum, vergelijkbaar met zeven die deeltjes van uiteenlopende grootte tegenhouden. De eerste rijen veranderen bovendien de golven die de achterliggende boeien bereiken.

In driedimensionale simulaties absorbeerde het zogenoemde ‘graded array’ gemiddeld meer dan 90 procent van de binnenkomende golfenergie, over een breed frequentiebereik en bij verschillende invalshoeken. Ook kleinere opstellingen presteerden goed bij onregelmatige golven uit meerdere richtingen. Dit percentage betreft echter golfabsorptie, niet de uiteindelijke omzetting naar elektriciteit; generatoren, bekabeling en elektronica veroorzaken extra verliezen.

Achter het park worden de golven steeds kleiner. Dat kan interessant zijn voor locaties waar energieopwekking en golfdemping samengaan, zoals bij offshore-infrastructuur. De studie, gepubliceerd in het Journal of Fluid Mechanics, is nog gebaseerd op simulaties. Corrosie, extreme belastingen, onderhoud en de economische haalbaarheid op zee blijven belangrijke onzekerheden.