The Sky is the Limit: De wetenschap en het potentieel van vliegende windparken

Duurzame windenergie

Windenergie, en windenergie op zee in het bijzonder, wordt beschouwd als een cruciale technologie in de energietransitie. "Op dit moment is slechts 3% van de verwachte capaciteit gerealiseerd en zelf nu al stuiten we op verschillende technologische, economische, ecologische en sociale uitdagingen. Denk bijvoorbeeld aan efficiëntieverliezen in grote windparken, turbinestoringen en zorgen over de toenemende impact op het milieu. Om deze uitdagingen het hoofd te bieden, moeten we overgaan op duurzame windenergie", zegt Carlos Simao Ferreira, hoogleraar Wind Energy Science aan de TU Delft. 

Simao Ferreira: "Een windpark is veel meer dan een verzameling individuele windturbines. Het  mechanisme waarmee een windpark energie omzet is fundamenteel anders dan dat van een enkele windturbine." Professor Simao Ferreira en zijn Wind Energy Science-team ontwerpen een heel nieuw type windpark, gericht op het winnen van atmosferische energie. De groep heeft innovatieve windenergiesystemen getest en gevalideerd die de luchtstromingen in de atmosferische grenslaag kunnen benutten. Door middel van windtunneltests, simulaties met behulp van computationele vloeistofdynamica en door de toepassing op modellen van windparken hebben ze aangetoond dat het mogelijk is om de efficiëntie van windparken met een indrukwekkende 25-40% te vergroten door zowel de uitgeputte wind als de vliegende wind van grotere hoogte naar het windpark te leiden."

Deze verbetering in efficiëntie lost veel van de uitdagingen op. Het vermindert bijvoorbeeld de ecologische voetafdruk omdat er minder ruimte, materiaal en mankracht nodig is om het windpark te bouwen. Maar het maakt windenergie op zee ook toegankelijk voor landen die het zich nu niet kunnen veroorloven. 

Onderzoek en onderwijs combineren

Naast zijn baanbrekende onderzoek is Prof. Simao Ferreira ook zeer actief op het gebied van windenergieonderwijs. Hij is programmadirecteur van de Masteropleiding Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek aan de TU Delft, hoofd Studies van het European Wind Energy Master programma en voorzitter van het Scientific Communication Committee van de European Academy of Wind Energy, die initiatieven ontwikkelt voor open onderwijs voor alle leeftijden, van kinderen tot aan lifelong-learning voor volwassenen. In zijn intreerede zal Prof. Simao Ferreira ook ingaan op de rol van onderwijs in het bereiken van een duurzame toekomst met windenergie.

Bezoekers van de intreerede krijgen de gelegenheid om een tentoonstelling van lopend onderzoek en onderzoekers te bezoeken, waaronder ook ‘coole’ experimentele opstellingen. Professor Simao Ferreira werd al in 2019 benoemd tot hoogleraar Wind Energy Science. Zijn intreerede werd uitgesteld vanwege de Covid pandemie.