Windenergie opwekken met een vliegtuig

Wie aan windenergie denkt, denk al snel aan molens. Maar windenergie kan een nog belangrijkere rol spelen in een duurzame energiemix als we blijven innoveren.

Ampyx Power en NLR hebben onlangs van de Topsector Energie-TKI Wind op Zee subsidie ontvangen voor het optimaliseren van het ontwerp van een vliegtuig dat ingezet wordt om op grote hoogte windenergie op te wekken. Met deze subsidie wordt een nieuwe stap gezet om een Airborne Wind Energy Systeem (AWES) op te schalen naar een grootschalig megawatt-systeem.

Zo’n systeem kan met z’n relatief kleine omvang gebieden ontsluiten die nu vanwege te hoge kosten of mindere windcondities niet in aanmerking komen voor windenergie, zoals gebieden ver landinwaarts of op diepe zee. Met één zo’n megawatt systeem kunnen in de toekomst 2000 huishoudens worden voorzien van groene stroom. Daarmee kan zo’n systeem naar verwachting een belangrijke bijdrage leveren aan de wereldwijde energietransitie.

Het AWES van windenergietechnologie ontwikkelaar Ampyx Power is een compact systeem dat gebruik maakt van de harde wind boven de 200 meter. Een essentieel onderdeel van dit systeem is een vliegtuig dat met een kabel aan een lier verbonden is die zich op een platform bevindt. Door het vliegtuig autonoom te laten opstijgen en hoog in de lucht patronen te laten vliegen wordt de kabel steeds uitgerold, waardoor de lier gaat draaien en als een dynamo stroom produceert.

Het onderzoek van NLR en Ampyx Power richt zich op de ontwikkeling van het vliegtuig voor AP4, de commerciële opvolger van het prototype AP3 dat momenteel wordt gebouwd door Ampyx Power. Martin Nagelsmit van NLR: “NLR zet in dit gesubsidieerde onderzoek zijn expertise in op het gebied van vliegtuigontwerp, aerodynamische eigenschappen en software ontwikkeling. Uitgangspunt is dat het vliegtuig een aanzienlijke afmeting moet hebben en tegelijkertijd heel wendbaar moet zijn om zo effectief mogelijk en tegen zo laag mogelijke kosten energie op te opwekken.”

AP4 wordt ontwikkeld voor de vervangingsmarkt van de eerste generatie offshore windturbines in Europa, als deze aan het einde van hun levensduur zijn. De bestaande funderingen kunnen hergebruikt worden om platforms op te plaatsen. Daarvandaan kunnen vliegtuigen met een katapult worden gelanceerd en met behulp van de kabel ook weer landen voor bijvoorbeeld onderhoud of reparatie. Het nieuwe systeem zal effectiever en stiller zijn dan de huidige windturbines en daarnaast goedkoper zijn en minder onderhoud vergen. Omdat het tevens een klein en handzaam systeem is zal het op veel plekken in de wereld ingezet kunnen worden. Dat kan zowel offshore, op bijvoorbeeld drijvende platforms, als onshore.

Bob Meijer, Directeur TKI Wind op Zee: “Onderzoek naar en ontwikkeling van toekomstige technologieën is van groot belang voor onze energietransitie. De resultaten van dit project brengen ons dichterbij nieuwe manieren van offshore energieopwekking. Dit soort ontwikkelingen bieden daarnaast veel kansen voor startups en innovatieve bedrijven.”

Bron: PERSBERICHT NLR

AP2 Prototype