Onderwaterturbines gaan elektriciteit leveren in de Kuroshio-golfstroom voor de Japanse kust. Machine- en installatiebouwer IHI Corporation laat momenteel het schaalmodel van zijn golfstroomgenerator proefdraaien.

Die generator bestaat uit twee turbines met ieder een vermogen van 50 kW. Een opschaling naar twee maal 1 MW is voor 2020 gepland, met daarna de uitbouw naar een turbinepark met honderd generatoren (200 MW) voor de Japanse kust.

Het schaalmodel is een 20 m brede en 20 m lange constructie met drie nacelles. Twee daarvan zijn de turbines met rotoren die een doorsnee van 11 m hebben. De derde nacelle bevat de omvormer en de apparatuur om de constructie in het sterk bewegende water stabiel te houden.

De generator is met kabels aan de zeebodem verankerd en drijft 50 m onder het wateroppervlakte. Voor onderhoud kan de generator via de kabels omhoog worden getrokken. Bij deze testopstelling is de generator via een schip/werkplatform verbonden met het stroomnet.
 

 

Primeur

IHI werkt sinds 2011 (na de kernramp in Fukushima) met overheidssubsidies aan de ontwikkeling van de golfstroomgenerator. De nationale New Energy and Industrial Technology Development Organisation (NEDO) coördineert de samenwerking met andere industrie- en wetenschapspartners.

 


Dit is ‘s werelds eerste golfstroomgenerator. De technologie lijkt op die van getijdegeneratoren die elders ter wereld worden getest, maar in een golfstroom is de hydrokinetische energie constanter dan bij getijdenwisselingen. Op jaarbasis verwachten de ontwikkelaars een efficiëntiegraad van meer dan 60 procent.
 

Twee plekken

Op aarde zijn er eigenlijk maar twee golfstromen geschikt voor golfstroomturbines. De Kuroshio vlak voor de Japanse kust in de Stille Oceaan is er een van. Het water heeft er een snelheid van 1,5 m/s. Omdat deze stroom dicht bij de kust ligt, is hij bovendien makkelijk bereikbaar voor installatie en onderhoud van de turbines.

De technologie moet nu proefdraaien en wordt daarna verbeterd. Tegelijkertijd proberen IHI en partners het systeem betaalbaar te maken.

De kilowattuurprijs moet zich met windenergie kunnen meten. Serieproductie voor grote turbineparken kan de kosten deels omlaag brengen. IHI en partners willen daarom in eerste instantie een turbinepark van honderd eenheden à 2 MW bouwen. Het park moet op termijn naar 5 GW groeien.
 

Visserij

De Kuroshio heeft theoretisch plaats voor 20 GW aan turbines. De visserij vormt echter een groot obstakel. Die verhindert nu al de uitbouw van windturbines op zee. Hetzelfde gevaar dreigt ook voor de verdere ontwikkeling van de golfstroomgeneratoren.

Tekst: Judith Stalpers, beeld: NEDO