het ontwerp en de constructie van offshore windmolenparken
De Noordzee kleurt groen
U hoeft niet ver te rijen op onze Belgische autowegen om er wel één tegen te komen; overal schieten windturbines als paddenstoelen uit de grond. Maar niet alleen op land kent de windindustrie een explosieve groei. Meer en meer Europese lidstaten richten hun blik op zee voor de productie van groene stroom. De weg van ontwerp tot realisatie van een offshore windmolenpark is echter lang en niet zonder valkuilen.
De Europese Commissie heeft zich als doel gesteld het aandeel van hernieuwbare energie in de totale energieproductie tegen 2020 op te krikken tot 20%. Om de door Europa opgelegde milieunormen te halen, kiezen steeds meer Noordzeelanden voor het oprichten van windturbines op zee. Momenteel is er sprake van 160 offshore windmolenparken in Europese wateren. Dit aantal bestaat uit reeds operationele parken, windturbines onder constructie en geplande windmolenprojecten.
De zee: een eindeloze bron van windenergie
De zee is erg aantrekkelijk voor het opwekken van windenergie door haar grote oppervlakte en vaak krachtige winden. Het ontwerp van een windmolenpark brengt echter uitdagingen met zich mee. Uitgebreid onderzoek is nodig voor men met de oprichting van een park kan starten. Wetenschappers evalueren bijvoorbeeld het type en het reliëf van de bodem op de site en bepalen het windregime, de voornaamste zeestromingen, golfhoogtes, enz. Al deze elementen spelen een rol bij de keuze van het type windturbine en diens fundering. Het doel hierbij is een ontwerp te bekomen dat zowel een hoge energieproductie kan leveren, als een goede weerstand biedt tegen de lokale omstandigheden.
Naast het ontwerp, vraagt ook de constructie van een windmolenpark om een goede planning en organisatie. Op elk moment kunnen de weersomstandigheden roet in het eten strooien en de werken voor meerdere dagen stilleggen. Hierdoor is de periode, waarbinnen men de bouwwerkzaamheden op zee kan uitvoeren, beperkt tot enkele maanden per jaar. De verschillende industriële afdelingen, gaande van geologen tot kraanoperatoren, moeten nauwgezet samenwerken om de werken zo efficiënt mogelijk te laten verlopen.
“Een testproject op mondiaal niveau”
Met deze woorden bestempelt topman Filip Martens van het bedrijf C-Power het ‘Far shore windmolenpark op de Thorntonbank’. Dit park wordt gebouwd op een zandbank, zo’n dertig kilometer voor de kust van Zeebrugge. In 2004 bakende de federale overheid een zone af voor de Belgische kust, bestemd voor de oprichting van groene stroominstallaties. Het offshore windmolenpark op de Thorntonbank is het eerste windmolenproject in de Belgische wateren. Met de constructie van dit windmolenpark haalt België drie wereldprimeurs binnen. Het is namelijk de eerste keer dat windturbines van deze omvang op zo’n grote afstand voor de kust en in dergelijk diepe wateren opgericht worden. De eerste zes turbines van het project, elk met een capaciteit van 5 Megawatt (MW), leveren energie sinds het einde van 2008 en werden officieel ingehuldigd op 24 juni 2009. In totaal zullen 54 windturbines op de Thorntonbank gebouwd worden, met een totale capaciteit van 300MW aan groene stroom. Dit is voldoende om 600 000 inwoners van elektriciteit te voorzien. C-Power stelt als doel het windmolenpark af te werken tegen eind 2013.
Keerzijde van de medaille
Hoewel de oprichting van windenergie op zee enorme mogelijkheden biedt, groeit eveneens de aandacht naar de invloed van deze parken op de scheepvaart en het lokale maritieme milieu. De Noordzee is één van de drukste vaargebieden ter wereld. Bijgevolg zal de oprichting van offshore windmolenparken de scheepvaart beïnvloeden. De parken kunnen bestaande scheepvaartroutes geheel of gedeeltelijk versperren, waardoor schepen verplicht worden enkele uren om te varen. Dit brengt de toegankelijkheid van de havens en de vaarschema’s van schepen op een vaste lijn in gevaar, met een belangrijk economisch nadeel als gevolg. Nederlands en Brits onderzoek op bestaande windmolenparken wijst uit dat offshore windturbines ook een negatief effect hebben op de radarinstallaties van voorbijvarende schepen. De windturbines creëren valse signalen op het radarscherm, waardoor de veiligheid van de scheepvaart in het gedrang kan komen. Naast de problemen met de scheepvaart, hebben offshore windmolenparken ook een effect op de lokale maritieme organismen. De invloed van de turbines op vogels, vissen, zeezoogdieren en bodemdieren kan zowel positief als negatief zijn. Zo vormt de fundering van een turbine bijvoorbeeld een ideale ondergrond voor de aanhechting van maritieme flora, maar is de turbine zelf gevaarlijk voor overvliegende vogels.
De offshore windenergie staat momenteel nog in haar kinderschoenen; de eerste parken werden gebouwd in de jaren ’90. Dit heeft tot gevolg dat wetenschappers nog in het duister tasten over de invloed die de parken op lange termijn uitoefenen. Tot nu toe werden slechts een handvol parken opgevolgd. Intensieve monitoringprogramma’s op bestaande en toekomstige windmolenparken, zijn nodig om de kennis over dit probleem te vergroten.
De zoektocht naar de gulden middenweg
Een eerste reflex zou zijn om de oprichting van groene stroominstallaties toe te juichen. Hoewel de bouw van windinstallaties op zee een stap in de goede richting is, moeten we deze voorzichtig zetten. Bij het toekennen van constructiezones moeten de nationale overheden aandacht besteden aan twee factoren: enerzijds aan de hinder die de parken zullen veroorzaken voor de scheepvaart en anderzijds aan de gevoeligheid van de lokale maritieme populaties. Op deze manier gaat de productie van groene energie niet ten koste van het milieu. Zoals elke jonge industrietak, staat de offshore windtechnologie niet stil. Uit elke constructie van een windmolenpark worden lessen getrokken voor de optimalisering van de industrie. Dit zowel op economisch als op wetenschappelijk vlak. Dankzij deze evolutie zal men in staat zijn een maximale productie van windenergie te combineren met een minimale invloed op de maritieme omgeving.
