nl en

Afstudeeronderzoek ‘Verschil in zogeffect tijdens afregeling’

In 2010 startte ik met de studie Lucht- en Ruimtevaarttechniek in Delft. Naast de technische kant trok ook het internationale aspect mij aan in deze studie. Een half jaar heb ik Robotica-vakken gevolgd aan de Nanyang Technological University in Singapore. Een onvergetelijke ervaring die mij des te meer deed beseffen dat ik een internationale carrière nastreef. De kracht van het samenkomen van een diversiteit aan vaardigheden, inzichten en achtergronden fascineert mij. Dat zie je ook bij grootschalige projecten in de windenergie waar kennis en expertise vanuit de hele wereld samenkomen.

European Wind Energy Master
In 2014 begon ik aan de European Wind Energy Master, een internationale studie waaraan vier universiteiten uit Denemarken, Noorwegen, Duitsland en Nederland (TU Delft) verbonden zijn. Deze relatief jonge master kende nog geen studievereniging. Met als doel om meer in contact te komen met het bedrijfsleven, heb ik de vereniging ASE ‘Aeolus’ opgericht samen met drie medestudenten. Het is in mijn ogen heel leerzaam voor een studie om niet alleen met de neus in de boeken te blijven, maar juist de academische benadering van een project naast de praktische aanpak te leggen. Ik benaderde Bart Ummels, voormalig student en promovendus van de TU Delft en werkzaam voor Ventolines, om een gastcollege te geven over de totstandkoming van Windpark Westermeerwind. Uit de contacten met Bart is mijn afstudeerproject uiteindelijk ook tot stand gekomen.

Afstudeeronderzoek
Na het uitwerken van de scriptievraag en een verdiepende literatuurstudie in Noorwegen (universiteit NTNU) ben ik begin 2016 bij Ventolines begonnen onder begeleiding van Ardaan Walvis. De afgelopen maanden heb ik mij beziggehouden met het zogeffect (vermindering van de windsnelheid) dat windturbines op elkaar hebben als ze in elkaars verlengde staan. Dit effect zorgt ervoor dat bij bepaalde windrichtingen benedenwindse turbines minder produceren dan die daarvoor.

Zodra turbines worden ingesteld om minder stroom te produceren dan dat ze zouden kunnen (afregeling), verandert de sterkte van het zog. Deze verandering maakt het moeilijk om tijdens afregeling te berekenen wat de normale stroomproductie van het park zou zijn geweest als er niet was afgeregeld. Het verschil tussen die twee situaties is erg relevant, aangezien dit het volume van de afgeregelde stroom berekent. Dit is een belangrijke waarde om naderhand alle betrokken partijen op één lijn te krijgen over eventuele vergoeding van de uitgevoerde afregeling.

Voor het verkrijgen van mijn resultaten heb ik veel geprogrammeerd en geanalyseerd. Ik heb een eigen datatool ontwikkeld die een diepere en nauwkeuriger analyse mogelijk maakte. Voor de tests heb ik nauw samengewerkt met Tonny Kroes, asset manager, en Marcel Gorter, operator van Windpark Westermeerwind. Om precies te kunnen meten wat ik wilde, was het wachten op de juiste weersomstandigheden (richting, snelheid, turbulentie). Zodra de condities goed waren, konden we beginnen met het uitvoeren van afregelingstesten die ik van tevoren voorbereid had. Het is heel uitzonderlijk dat voor een dergelijk onderzoek een windpark wordt teruggeregeld en dat een masterstudent toegang krijgt tot de data van echte windturbines en tevens zelf de testen kan ontwerpen.

Resultaten
De resultaten van de experimenten waren duidelijk: benedenwindse turbines gaan meer stroom produceren als bovenwindse turbines hun stroomproductie afregelen. Daarnaast heb ik ook gevonden dat alleen de rechtstreeks benedenwindse turbine deze verhoging ervaart; de turbines daarachter merken (nauwelijks) verschil.
Onze resultaten zijn erg bijzonder. Mijn begeleiders van de TU Delft raadden mij aan een samenvatting in te sturen als aanmelding voor een wind energy conferentie in Zweden (Wake Conference mei 2017). Bart heeft mij hiermee geholpen en inmiddels weet ik dat ik uitgenodigd ben om zowel mijn onderzoek als de resultaten te presenteren.

Nabije toekomst
Ik heb zin om mijn (internationale) ambities en dromen te gaan verwezenlijken. Tijdens mijn studie heb ik, samen met mijn jeugdvriend Jeppe Bijker, een eigen bedrijf opgericht dat websites en apps ontwikkelt. Tijdens mijn afstuderen hebben we voor Windpark Westermeerwind een unieke app ontwikkeld die inzicht geeft in de stroomproductie (zowel live als historische gegevens), een webcam en een Q&A bevat, en de mogelijkheid biedt om bij vragen contact op te nemen. Een dergelijke app draagt, mijns inziens, bij aan meer transparantie, een belangrijke waarde in de windsector. Na mijn afstuderen ga ik mij onder andere richten op het verder uitbouwen en professionaliseren van dit bedrijf. Daarnaast heeft Ventolines aangegeven interesse te hebben in vervolgonderzoek waar ik graag aan mee blijf werken.

Ik wil Ventolines bedanken voor de prettige samenwerking, de goede begeleiding en de inspirerende brainstormsessies. Ik heb dit alles enorm gewaardeerd. Inmiddels is de volgende afstudeerder alweer aangenomen voor een volgend project. Ik vind het heel goed en ik denk dat het voor beide partijen veel waarde heeft, als een bedrijf zich openstelt voor de kruisbestuiving tussen academisch onderzoek en de praktijk!

Marthijn Bontekoning