Windenergie

TNO ontwikkelt technologie die de windparken op de Noordzee efficiënter en goedkoper maken, maar ook wordt door TNO nieuwe en interessante  technologie ontwikkeld die belangrijk wordt na 2030. Onderhoud met robots, energie opwekken op grote hoogte met kites, ontwikkeling van 20-30MW windturbines en multi-rotorsystemen spelen een prominente rol. TNO technologie is belangrijk voor de ontwikkeling van een duurzaam energiesysteem.

Offshore windparken

TNO Windenergie is de op twee na grootste onderzoeksgroep op het gebied van windenergie. De technologie die TNO ontwikkelt worden na enkele jaren ontwikkeling als commerciële producten in grote windparken gebruikt om kosten per kWh te verlagen en productie te vergroten.

Voorbeelden zijn bladontwerp en regelaars, ontwerp van ondersteuningsconstructies, het gebruik van de geavanceerde TNO modellen om de grootste turbines ter wereld te ontwerpen en het ontwikkelen van geoptimaliseerde installatie en onderhoudsconcepten.

TNO is trots dat in 2019 onze gepatenteerde windparkregeling technologie is gelicenseerd om offshore windparken nog meer te laten produceren. TNO helpt ontwikkelaars van offshore windparken deze te optimaliseren en doet jarenlange metingen met LiDARs op offshore platformen om nauwkeurig de windcondities in kaart te brengen tot 300m hoogte in de gebieden waar Nederlandse offshore windparken worden ontwikkeld.

Maak windenergie waardevol

Offshore windparken zullen in de toekomst grote gebieden op de Noordzee innemen en meer elektriciteit opwekken dan nu. De integratie in het energiesysteem en de ecologie behoeft aandacht en innovaties. TNO ontwikkelt innovaties om flexibiliteit aan het systeem toe te voegen en de business case van de windparken te verbeteren.

In samenwerking met Wageningen Universiteit ontwikkelt TNO een systeemintegratie fieldlab. Multifunctioneel gebruikt van de ruimte richt zich op de ontwikkeling van natuurwaarde in windparken en de ontwikkeling van een zeewier sector.

Doorbraaktechnologieën

De horizontale-as, drie-bladige, downwind windturbines worden mede met TNO technologie ontwikkeld tot 12MW en groter. Offshore wind na 2030 moet zoveel groter worden, dat doorbraaktechnologieën noodzakelijk worden om de enorme ontwikkelsnelheid van offshore windenergie te bewerkstelligen tot de grootte die hoort bij een CO2 neutrale maatschappij in 2050.

TNO is betrokken en initieert ontwikkeling van nieuwe en innovatieve technologie. Ondanks dat in de huidige markt deze technologie nog niet commercieel kan worden ingezet, moeten instituten als TNO deze ontwikkelingen verkennen en de basis daarvoor ontwikkelen.

Onze expertise in windenergie-onderzoek

• Ontwerp van offshore windparken
• TNO ontwikkelt en gebruikt haar eigen ontwerptools om de opbrengst van offshore windparken te berekenen. Hiertoe ontwikkelt en gebruikt TNO nauwkeurige zogmodellen
• Ontwerp van windturbines, regelaars en componenten
• TNO ontwikkelt en gebruikt haar eigen ontwerptools voor een groot scala aan ontwerpuitdagingen: ontwerp van airfoils, bladontwerp, regelaarontwerp en windturbine-ontwerp
• Ontwerp van ondersteuningsconstructies
• Ontwerp van installatie en onderhoudsconcepten, waarvoor TNO haar eigen ontwerptools ontwikkelt en gebruikt
• Methodieken voor health monitoring
• Ontwerp van het elektriciteitsnet op zee, aansluiting van windparken op het net en de impact op de elektriciteitsmarkten, waarvoor TNO haar eigen ontwerptools ontwikkelt en gebruikt
• Validatietechnieken om innovaties te demonstreren en te valideren, zoals LiDAR-metingen en fiberoptische rekmetingen
• TNO is geaccrediteerd om power performancemetingen en mechanische belastingsmetingen aan windturbines te verrichten
• Technologie en methoden voor het ontwikkelen van innovaties voor end-of-life oplossingen en Life Cycle Assessments (LCA)