Nieuwe windmolen werkt ook zonder wind

Windenergie heeft een bijna onuitputtelijk potentieel, maar heeft als grote handicap dat de productie afhankelijk is van de weersomstandigheden, en dus onvoorspelbaar is. Onderzoekers van het prestigieuze Massachusetts Institute of Technology hebben daar iets op gevonden: een windmolen op zee die overtollige energie opslaat onder water, en ze gebruikt op windstille momenten.

Betonnen koepels

Onder de drijvende windmolens worden daarvoor enorme betonnen koepels geplaatst op de zeebodem. Die koepels, met wanden van drie meter dik en duizenden ton zwaar, zijn zowel het anker van de drijvende molens als een opslagvat voor overtollige energie.

Als er veel wind is, wordt de overtollige energie gebruikt om een pomp aan te drijven die zeewater uit de koepel pompt. Op windstille momenten wordt het zeewater onder enorme druk terug in de tank gelaten. Het zeewater drijft op die momenten een turbine aan, die stroom produceert.

Elke koepel die op minstens 400 meter diep geplaatst is, kan zo 6 megawattuur aan energie leveren, berekenden de onderzoekers. Windenergie wordt daardoor een betrouwbare energiebron. In tegenstelling tot een kernreactor of steenkoolcentrale, die uren nodig hebben om opgestart te worden, kunnen de koepels hun opgeslagen energie al binnen enkele minuten aan het stroomnet afleveren.

Drijvende molens

Het systeem heeft nog meer voordelen. Zo denken wetenschappers al langer aan drijvende windmolens op zee, in tegenstelling tot de huidige varianten die op de zeebodem geplaatst worden. Drijvende exemplaren kunnen veel verder uit de kust gebouwd worden, waar de winden sterker zijn en ze geen visueel obstakel vormen. Drijvende turbines kunnen ook gewoon naar een haven gesleept worden voor onderhoud.

Bijkomend voordeel is dat betonnen koepels niet alleen gebruikt kunnen worden om energie van de windmolens op te slaan, maar het stroomnet ook kunnen verlossen van overtollige energie op piekmomenten. Dat probleem komt steeds vaker voor door het toenemende gebruik van hernieuwbare bronnen als wind- en zonne-energie.

De wetenschappers publiceerden hun onderzoek in het tijdschrift IEEE Transactions. Ze hebben al een klein prototype gebouwd om het principe te demonstreren, en willen nu een schaalmodel van 3 en vervolgens 10 meter groot bouwen. Er is ook al een patent aangevraagd voor de technologie. Als het concept echt levensgroot gebouwd wordt, met ongeveer duizend koepels, zou naar schatting evenveel beton nodig zijn als voor de bekende Hoover Dam in de VS, en de installatie zou ook evenveel stroom leveren.