De komende jaren komen er vele honderden windturbines bij in de Noordzee. Om het risico op aanvaringen te verkleinen, ontwikkelen onderzoekers van MARIN nu maritieme vangrails.

Op 31 januari van dit jaar raakte het Duitse vrachtschip Julietta D in zware storm voor de kust bij IJmuiden op drift. De bulkcarrier raakte eerst een tanker en belandde daarna in een windpark in aanbouw, Hollandse Kust Zuid.

Daar raakte het schip een transformatorplatform, waarna een aanvaring met de fundering van een windturbine volgde. Had op die fundering al een turbine gestaan, dan had die op het schip kunnen vallen, met alle gevaren van dien, voor schip, bemanning en milieu. 


NIeuwe windturbines op zee

De kans op zulke aanvaringen wordt steeds groter. Minister Rob Jetten van Klimaat en Energie zet immers vol in op offshore windenergie.

Het kabinet besluit vermoedelijk deze vrijdag nog om tot 2030 miljarden euro's uit te trekken voor de bouw van zeven- tot achthonderd nieuwe windturbines in de Noordzee, wat neerkomt op een verdubbeling van het huidige aantal. De turbines worden zo'n driehonderd meter hoog en krijgen een gezamenlijk vermogen van 10,7 gigawatt.


Innovatieve barrières

Hoe vallen zulke aanvaringen op een steeds vollere zee te vermijden? Het Wageningse Maritiem Research Instituut Nederland (MARIN) organiseerde een brainstorm met een grote groep experts. Het resultaat: drie innovatieve barrières om aanvaringen tussen schepen en windturbines te voorkomen. Vrijdag vonden in het eigen bassin van MARIN de eerste tests plaats. 

'We testen met een scheepsmodel van schaal 1 op 40. Het schip is vijf meter lang, groot genoeg om een waardevolle test te kunnen uitvoeren', zegt senior projectmanager William Otto van MARIN. 


Noordzee steeds voller

Gemiddeld raakt er tachtig keer per jaar een schip op drift op de Noordzee en MARIN heeft berekend dat de kans op een aanvaring met een windturbine kan oplopen tot twee keer per jaar.

'Die berekening hadden we eerder al eens gemaakt', zegt Otto. 'Toen de Julietta D op drift raakte, realiseerden we ons pas goed dat het niet louter om een theoretische kansberekening gaat, maar om een reëel gevaar.'
 

Drie concepten voor een vangrail op zee worden getest, zoals dit, waarbij een lijn boeien aan sleepankers.


Vangrails op schaal

Die wake up call leidde tot crisisberaad met twintig Nederlandse offshore-experts. Uit die brainstorm kwamen drie vernieuwende concepten ter vermindering van het aanvaringsrisico. 

Een ervan behelst een lijn boeien boven water, die met sleepankers zijn verankerd. Het tweede concept betreft een slim opgehangen net tussen vaste palen. Het derde concept dat nader is uitgewerkt komt neer op een verankerde haaklijn onder water, bedoeld om het anker van het driftende schip op te vangen. 

'We vroegen ons af of zo'n maritieme vangrail zou kunnen helpen om de kans op aanvaringen te verminderen', zegt Otto. 'Maar om die vraag te kunnen beantwoorden, wilden we eerst een idee hebben hoe zo'n vangrail eruit zou kunnen zien.


Veel energie

In beginsel is het belangrijk om het concept niet te ingewikkeld te maken, stelt Otto. 'Maar simpelweg een dikke stalen kabel spannen rond een windpark is ook geen oplossing', zegt Otto. 'Hoe bevestig je immers zo'n kabel? Hoe maak je het geheel zo sterk dat een schip er niet door- of overheen vaart? In een losgeslagen schip zit veel energie. Die krachten vangt een kabel niet zomaar op.'

Daarnaast is het belangrijk dat een windpark wel bereikbaar blijft voor onderhoudsschepen. Een vangrail moet dus ergens nog open kunnen, legt Otto uit.

Een andere mogelijke 'vangrail op zee' bestaat uit een tussen palen gespannen net.  


Technisch haalbaar

De tests in het eigen bassin verliepen voorspoedig, zegt Otto. Voor de onderzoekers kunnen concluderen welk van de drie concepten het beste is, zal er echter nog meer onderzoek moeten plaatsvinden.

'We weten nu wel dat zo'n vangrail vanuit technisch oogpunt haalbaar is', zegt Otto. 'Het is mogelijk een systeem aan te leggen dat op drift geraakte schepen op gecontroleerde wijze kan opvangen voor ze in een windpark belanden.'


Breder pakket

Uiteindelijk, zo vermoedt de MARIN-onderzoeker, zal een maritieme vangrail deel uitmaken van een groter pakket aan maatregelen om aanvaringen te voorkomen.

Daarbij horen ook extra eisen aan bemanningsleden, het verbeteren van ankerplaatsen en een verhoogde paraatheid van maritieme hulpdiensten. 


Beeld: :Verschillende prototypen van een vangrail op zee. Credit: MARIN