Industrie en productie

Wetenschappelijke studie naar duurzamere windmolens

27 januari 2025
Onderzoek naar duurzame windmolens

Samenwerking Tata Steel Nederland voor duurzame windmolens

Onderzoek naar duurzame windmolens. Kunnen windmolens nog duurzamer zijn dan ze nu al zijn? Het antwoord luidt simpelweg ‘ja’. Samen met diverse onderzoeksinstellingen en andere partners onderzoekt Tata Steel Nederland hoe de nieuwe generatie windmolens even sterk gebouwd kan worden, met minder staal én met een langere levensduur. Op dit moment is het onderzoek nog in volle gang en wordt ook intensief samengewerkt met partijen in de windmolenmarkt. Doel is om in 2027 van start te gaan met een pilot voor de bouw van een windmolen.

Tata Steel draagt dagelijks bij aan de groene transitie waar we als land midden in zitten. Op meerdere manieren. Door staal te leveren, geproduceerd met meer schroot en minder CO-2 uitstoot. Middels energie efficiëntie in alle staalproductie-processen. Door sterker staal te leveren waardoor er ook minder staal nodig is hetgeen tot minder brandstofverbruik leidt. Door slim staal te leveren wat het aantal ‘total losses’ vermindert en inzittenden optimaal beschermt. Door specifiek staal te ontwikkelen voor batterijbehuizingen en batterijcellen voor een veilige, langere levensduur. En voor de verpakkingsindustrie maken we hoogwaardig blikstaal, waardoor ingeblikt voedsel veel langer houdbaar is, hetgeen tot minder voedselverspilling leidt.

Minder staal, gelijke kracht

In dit overzicht noemen we nog geen windmolens. Waarom niet? Omdat windmolens worden gemaakt van zeer dik staal. Tata Steel Nederland is gespecialiseerd in hoogwaardig dun staal, staal op rol. Platgewalst. Dit staal wordt gebruikt in auto’s, wasmachines en voedselblikken. Windmolens daarentegen worden gemaakt van dik staal, met platen van 4 tot 10 centimeter dik die tot ringen worden gelast en vervolgens gestapeld. Dat kan nu mogelijk veranderen. Een onderzoeksteam van Tata Steel Nederland, samen met onder andere de TU Delft, onderzoekt of het mogelijk is om met dunner staal en alternatieve staalconstructies even sterke windmolens te bouwen, wat een nieuwe ontwikkeling in windmolenbouw zou betekenen. Hans van der Weijde, R&D-directeur van Tata Steel Nederland, legt uit: “Denk aan windmolens opgebouwd uit (verstijfde) panelen, spiraalvormige staalconstructies of dubbelwandige structuren. Bij dit onderzoek zijn verschillende industriepartners betrokken, omdat technische ideeën in de praktijk natuurlijk ook moeten werken.”

De nieuwe windmolens worden ontworpen door een samenwerkingsverband van industriële partijen, onder leiding van Tata Steel Nederland en de TU Delft. Dr. Milan Veljkovic, hoogleraar Steel and Composite Structures, legt uit: “De dubbele wand van de windmolens vraagt om geavanceerde technieken om de segmenten stevig met elkaar te verbinden. Met deze vernieuwde constructie streven we naar zowel meer duurzaamheid als een verbeterd concurrentievermogen van de windturbines.”

Vernieuwing voor een langere levensduur

Naast het verminderen van staal en het vergroenen van windmolens, richt dit onderzoek zich ook op het verlengen van de levensduur. De huidige generatie windmolens heeft een levensduur van ongeveer 15 tot 20 jaar. Met de nieuwe ontwikkeldoelen wordt een levensduur van meer dan 30 jaar nagestreefd. Bovendien moet deze nieuwe generatie, nog duurzamere, windmolens geschikt zijn voor zowel op land als op zee. Dankzij de geplande investeringen in groen staal in IJmuiden, wil Tata Steel een belangrijke bijdrage leveren aan het produceren van groene energie met windmolens gemaakt van groen staal.