Het Amerikaanse energiebedrijf GE Renewable Energy wil windmolens 3D-printen, waardoor ze 100 meter hoger kunnen worden dan nu.
Het probleem met windmolens op het land is dat de enorme elementen vaak moeilijk te vervoeren zijn naar de plek waar de molens komen. Dat geldt vooral voor het onderste deel van beton.
In de praktijk kan het fundament niet breder dan 4,5 meter zijn omdat de elementen via de weg moeten worden vervoerd. Daarom zijn de meeste molens hooguit 100 meter hoog.
Zo werkt de nieuwe betonprinter
Dankzij een nieuwe, 3D-geprinte betonconstructie wordt de hoogte van windmolens verdubbeld. De techniek is in 2019 in Denemarken getest op een 10 meter hoog prototype.
Door het fundament ter plaatse te printen, kan het breder worden, wat inhoudt dat ook de maximale hoogte flink toeneemt. Het bedrijf wil molens bouwen met een betonnen fundament van 80 meter hoog.
Daarop komt de stalen windmolen zelf, en het geheel wordt 200 meter hoog.
Hogere molen geeft meer stroom
Ingenieurs van het bedrijf COBOD testten de techniek in oktober 2019 in Denemarken door een 10 meter hoog prototype te printen. De betonnen koker bestaat uit een binnenste en buitenste schil, verbonden met golfvormige structuren. De schillen en de verbindingen zijn 3D-geprint.
De hoogste windmolen op het water is Haliade-X, waarvan de bladen 260 meter hoog komen. Te land staat de hoogste molen in Gaildorf in Duitsland; die reikt 246,5 meter de lucht in.
Het voordeel van hogere windmolens is dat ze wind kunnen vangen in hogere luchtlagen en tegelijkertijd stabieler zijn omdat ze geen last hebben van turbulentie van gebouwen en bomen.
33 procent – daarmee neemt de stroomproductie toe als windmolens twee keer zo hoog worden als nu met 3D-geprinte constructies.
Dat betekent bijvoorbeeld dat voor een molen van 5 megawatt, die op 80 meter hoogte zo’n 15 gigawattuur per jaar opwekt, de productie verhoogd wordt tot ruim 20 gigawattuur als hij 160 meter hoog wordt.
De hoogste windmolen op het land staat op dit moment in het Duitse Gaildorf. Hij staat op een watertoren en reikt 178 meter de lucht in.
