Voordat een windturbine op de markt komt, moet deze door de certificerende instanties zijn goedgekeurd. Daaraan gaat een uitgebreid programma van meten en testen vooraf. TNO is een van de weinige instanties die deze certificeringsmetingen mogen uitvoeren. Zo werd de Haliade-X van GE Renewable Energy, in 2019 de grootste offshore windturbine ter wereld, door onze experts op de Maasvlakte aan een uitgebreid meetprogramma onderworpen.

Samenwerken met TNO aan certificeren van windturbines?

Neem contact op met Jan Willem Wagenaar

Contact opnemen

Grenzen opzoeken

Windturbines worden steeds groter om daarmee de kosten van windenergie te kunnen verlagen. Met de afmetingen van de zulke grote machines zoals de Haliade-X, te weten een tiphoogte van 245 meter, een bladlengte van 107 meter en daarmee een diameter van 220 meter, worden de grenzen van kennis over aerodynamica verlegd. Ontwerpers zoeken voortdurend de grenzen op waarbij krachten en belastingen exponentieel toenemen. Met de groeiende afmetingen neemt het belang van meten en valideren verder toe. De uitkomsten van ontwerpberekeningen zullen altijd in de praktijk op volle schaal getest moeten worden.

Unieke combinatie van kennis

Om de metingen aan de Haliade-X te kunnen doen hebben TNO-experts de ongeveer 135 meter hoge mast tijdens de bouw voorzien van tal van sensoren. Ook de gondel waarop de rotorbladen worden bevestigd, zijn bij de installatie op de toren voorzien van allerlei meetapparatuur. Al tijdens de fabricage van de ruim honderd meter lange bladen bij LM Wind Power in Cherbourg monteerden de TNO’ers daarin verschillende sensoren. TNO levert hier een unieke combinatie van kennis van wind, aerodynamica, sensoren en modellen. Het ontwerp en de modelberekeningen van de bladen en de andere componenten van de turbine zijn door de metingen in de praktijk gevalideerd.

Geavanceerde metingen aan bladen

De lengte van de bladen van windturbines neemt steeds verder toe en daarmee de behoefte ze flexibel en rendabel te houden. Voor zowel ontwerp als het operationeel zijn van grote windturbines is doorbuiging in beide richtingen en het torsie-gedrag cruciaal. En dat zonder de aerodynamische opbrengsten te verliezen. TNO doet onderzoek om het torsiegedrag van bladen vast te meten en te modelleren bijvoorbeeld aan de Haliade-X.

Daarnaast werken we in het TIADE project samen met GE Renewable Energy en LM Wind Power en voeren we verfijnde, aerodynamische metingen uit aan grote, geavanceerde turbinebladen. Nieuwe en alternatieve meetmethoden zijn uitgetest en vergeleken voor verdere ontwikkeling van de bladen.

Prestaties valideren

Bedrijven in deze industrie zijn zowel voor hun eigen innovatieve ontwikkeling als voor certificering voortdurend op zoek naar de meest betrouwbare metingen. Ze zijn nodig om nieuwe prototypes te certificeren, de prestaties van een werkende windturbine te valideren of om een solide businesscase voor windparken te bouwen.

TNO is ISO 17025 geaccrediteerd en doet metingen volgens de strenge normen van de International Electrotechnical Commission (IEC-61400). Verder is TNO een erkend IEC Renewable Energy testlaboratorium (IEC RE TL) voor energieprestaties en mechanische belastingen. TNO is tevens mede-oprichter van MEASNET, een internationaal netwerk van meetinstituten.

Roadmap

Nieuwe technologie windenergie

Offshore windenergie zal de komende decennia een forse groei doormaken, zowel in technologie als de hoeveelheid geplaatste capaciteit. Voor wind op zee verwacht de sector veel innovaties om de aangescherpte... Lees verder
Ons werk

Veel potentie wereldwijd voor drijvende windturbines

Op de Noordzee staan windturbines met vaste fundering in de zeebodem. Het is de meest logische en minst dure oplossing omdat de Noordzee vrij ondiep is. Maar wereldwijd zijn er veel plekken waar de wind... Lees verder
Ons werk

Toepassen robotica verhoogt veiligheid en verlaagt kosten onderhoud

Onderhoud aan windturbines is arbeidsintensief en daardoor duur. Ook kleven er veiligheidsrisico’s aan het werken op windparken, die steeds verder uit de kust worden geplaatst. Automatisering en robotisering... Lees verder
Ons werk

Digitalisering verbetert ontwerp en onderhoud windparken

Voor het ontwerp van windturbines en vervolgens het efficiënt opereren van windparken maakt TNO gebruik van de nieuwste digitale technologieën. Twee voorbeelden zijn kunstmatige intelligentie (AI) en... Lees verder
Contact

Dr. Jan Willem Wagenaar

  • wind
  • LiDAR
  • Power performance
  • Measurements