De realisatie van ’s werelds grootste drijvende solarplatform

In het Nederlandse offshore windpark Hollandse Kust West (HKW) VII, op zo’n 53 kilometer uit de kust bij IJmuiden, gaat de combinatie Totalenergies/RWE een nieuwe, duurzame energieopwekking ontwikkelen. Als onderdeel hiervan wordt ’s werelds grootste drijvende solarplatform geïntegreerd naast energieopwekking door wind. Het drijvende solarplatform komt tussen de windmolens in te liggen en is een innovatieve oplossing, bedacht door het NederlandsNoorse bedrijf SolarDuck. Het platform zal bestaan uit drijvende, aan elkaar geschakelde, driehoekvormige constructies met zonnepanelen. SolarDuck selecteerde Iv om het innovatieve concept technisch verder uit te werken en te optimaliseren, zodat het conform alle eisen op zee kan worden geïnstalleerd en gebruikt.

Het drijvende solarplatform

Het drijvende solarplatform dat in het HKW VII windmolenpark komt, is gebaseerd op dat van het Merganser testplatform. Een prototype solarplatform met een energieopwekkingsvermogen van 520 kWp (kilowatt piek) dat als pilot op 12 kilometer vanuit de kust in Scheveningen in de Noordzee is geïnstalleerd. De vaak barre Noordzee-omgeving waarin het HKW VII windpark ligt, wordt gezien als een van de meest uitdagende offshore-omgevingen ter wereld. Iv ondersteunt Solarduck met offshore-kennis en ervaring bij het optimaliseren van het bestaande ontwerp voor deze bijzondere condities.

Doordat het platform tussen de windmolens in wordt aangelegd, wordt de ruimte op zee zo efficiënt mogelijk benut en kan het netsysteem, dat toch al is aangelegd voor het windpark, ook worden gebruikt om de opbrengst aan elektriciteit te transporteren naar land. Ook kan onderhoud aan beide energiesystemen gecombineerd plaatsvinden.

Wereldwijd veel potentie

De mogelijkheid om op land meer grote zonneparken te realiseren in dichtbevolkte gebieden neemt af. Tegelijkertijd wordt de vraag naar duurzame energie alleen maar groter. Deze trend zal zo blijven. Het drijvende solarplatform is een oplossing om landen wereldwijd te helpen elektrificeren en leveringszekerheid van betaalbare, duurzame energie te bieden. Vooral in landen met een hoge bevolkingsdichtheid, waar gemiddeld lagere windsnelheden zijn en juist een hogere instraling van zonne-energie, is het een zeer geschikte oplossing om het aanbod duurzame energie te vergroten.

Van idee naar zee

Vijf jaar geleden is SolarDuck met dit idee gestart. Maar hoe krijg je zo’n innovatieve oplossing werkend op zee? Hoe realiseer je een betrouwbare constructie die minimaal 30 jaar onderhoudsvrij operationeel kan zijn? En hoe zorg je ervoor dat het gehele project veilig offshore geïnstalleerd kan worden? Naast de algehele technische optimalisatie van het ontwerp adviseert Iv SolarDuck over de hydrodynamica (de bewegingen van de constructie door de golven), het afmeren en de installatie. Ook zorgt Iv ervoor dat het ontwerp wordt goedgekeurd door het classificatiebureau. In barre omstandigheden op zee zijn constructies onder andere onderhevig aan vermoeiing en corrosie. Daarnaast moet de constructie de bewegingen van de golven goed kunnen opvangen, zodat de systemen op de constructie (zoals de zonnepanelen en
subsystemen) niet beschadigen. Iv is als ingenieursbureau
gespecialiseerd in dergelijke vraagstukken.

“Het is natuurlijk heel gaaf om mee te werken aan de ontwikkeling van nieuwe technologie”, vertelt Pieter de Boer, lead engineer bij Iv. “Een zonnepark op zee, volledig functionerend en op deze afstand is iets wat nog niet eerder is gedaan. Technisch is het heel uitdagend en complex. Er wordt veel van onze creativiteit gevraagd om het technisch, financieel en qua veiligheid haalbaar te maken.”

Simuleren

Maar wat maakt het dan zo complex? Natuurlijk, iets nieuws bedenken is per definitie geen makkelijke opgave. Onder andere het ‘gedrag’ van alle diverse platformen van het zonnepark is bijzonder en een belangrijk aspect. Pieter: “Deze hebben allemaal tot op zekere hoogte invloed op elkaar. Het op de goede manier simuleren van het gedrag brengt best wat uitdagingen met zich mee. Verder speelt ook mee dat er van tijd tot tijd mensen aanwezig zijn op het platform. We willen natuurlijk dat zij zo veilig mogelijk hun werk kunnen doen. Dus dat moeten we meenemen in het ontwerp.”

Momenteel is Iv bezig met onderzoeken hoe het zonnepark er uiteindelijk uit komt te zien, bijvoorbeeld qua aantal platforms, de lay-out en de exacte locatie. Het is de verwachting dat het drijvende zonnepark in 2026 gereed is.