HE cubeFossielvrij

Dynamic Tidal Power

getij_animatie_gr
Zon en wind zijn onvoorspelbaar. Er bestaat een oplossing: Tidal twin-dammen hebben de potentie een basisvermogen te leveren.

Bij alle vormen van energieopwekking draait het altijd om de kosten per kWh. Duurzame energie moet opboksen tegen vaak spotgoedkope fossiele energie. Wereldwijd investeren bedrijven en overheden met belastinggeld in de ontwikkeling van duurzame alternatieven. Strategisch is het dan van belang om geld te steken in de meest veelbelovende alternatieven.

Getijdenenergie kan uitgevoerd worden als een voorspelbare betaalbare basislast

De oceanen bevatten geweldig veel energie. De combinatie van de draaiende aarde en de aantrekkingskrachten van zon en maan levert aan alle kusten eb en vloed en golfenergie. Uit deze getijdenwerking is energie te winnen. "Getijden stuwen" blijken de meeste potentie te hebben. Losstaande turbines onder water kunnen niet meer energie vangen dan de hoeveelheid water die door het turbine oppervlak stroomt. Getijde dammen verzamelen de energie die naar de gehele dam stroomt en die via turbine openingen in de dam leiden tot spectaculaire energieopbrengsten.



Getijdenenergie heeft een dominant voordeel ten opzichte van wind en zon.



  • Voorspelbare energie.
  • En indien uitgevoerd in twin-dam systemen een continue vermogen.
  • De aanpassing van het elektriciteitsnetwerk wordt stukken goedkoper omdat kostbare systeem integratie t.b.v. het opvangen van productiegaten door zon en wind grotendeels achterwege kan blijven. De netwerkbedrijven begroten hiervoor in de komende jaren 40 miljard Euro. Voor dat geld zijn twin-dammen in zee te realiseren, waarmee 30 - 40 % van de duurzame stroomvoorziening kan worden gerealiseerd.
  • Twin-dammen kunnen een uniek exportproduct worden. Immers waterbouw is een core business van Nederland.
  • Twin-dammen hebben minder oppervlak van de Noordzee nodig dan windmolens.
  • Dammen in zee kunnen kunnen ook andere functies vervullen. Zoals: havenfunctie, sea-farming, verbetering zeeleven, plastic-soup verzamelaar, uitvalsbasis voor onderhoud windparken etc.
  • Ook enkele dammen hebben een enorm voordeel. De opslag capaciteit is 1/4 van de dagproductie om voor een getijde dam een baseload te maken. Voor zon is dat 33% van de jaarproductie en voor wind 14 - 18% van de jaarproductie.

Opslagcapaciteit en kosten voor baseload van duurzame stroomproductie



Kosten voor Li-ion batterij systemen € 100/kWh (wensscenario 2030). Capex gebaseerd op 4% disconto en afschrijvingstermijn. Afschrijving voor windturbines, en zonneweides 29 jaar, voor DTP 60 jaar.

Schermafbeelding 2019-08-12 om 19.44.23

Zon en wind zijn onvoorspelbaar. Fossiele centrales dienen daardoor altijd voor back-up stand-by te staan. Tidal dammen hebben wel de potentie een basisvermogen te leveren, mits uitgevoerd als twin-dam systeem. Maar de meerkosten voor een enkele dam met baseload voorzieningen zijn beperkt.

De toepassing van getijdenenergie in zee is wetenschap in ontwikkeling. In bijgaand wetenschappelijk artikel wordt hier verder op ingegaan. De voorspelbaarheid van de opbrengst van dammen in zee met turbines wordt daarin besproken. Multi-scale ocean response to a large tidal stream turbine array

Vermogen van dammen in zee



Onderstaande vermogens zijn bepaald met een geavanceerd hydrologisch rekenmodel in opdracht door - en samen met Humsterland Energie.
De uitkomsten zijn conservatief.
Voor het ontwerp van dammen in zee moeten nog optimalisatie-slagen worden gemaakt.
Humsterland Energie verwacht daarom dat de te realiseren vermogens en opbrengsten nog een stuk gunstiger kunnen zijn.

Schermafbeelding 2019-08-09 om 19.18.57

Voor het bepalen van de opbrengst mag worden uitgegaan van 3.200 vollasturen. Dus één dam van 50 km levert bij een stroomsnelheid Vmax van 1,05 m/sec 15,5 TWh per jaar op. Een twin-dam brengt op: 31 TWh. Een TWh = 1 miljard kWh;- Nederland verbruikt per jaar 120 miljard kWh

Bij de berekeningen is voorts uitgegaan van
Soortelijke massa van het water :     𝜌𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟=1023kg/3
Diepte van het water bij de dam :    Z=30m
Effectieve fractie van verval :     a=2/3
Installatie rendement :     𝜂=80%
Openingspercentage :     b=14%
Verlies coëfficiënt :     ko=5,5
Golfperiode :     Tm=12,421 uur


Door de dammen met walvisstaarten te optimaliseren kan de opbrengst met ruim 30% verhoogd worden. Waardoor Twin-dammen een continue stroom produceren van circa 40 TWh/jaar. Dat is 30 % van de totale Nederlandse stroomvraag (120 miljard kWh). Zonder dat hier opslag voor nodig is en geen netverzwaring.

TenneT en de locale netwerkbedrijven begroten de verzwaring van het elektriciteitsnet om de zon- en wind productie in Nederland op te kunnen vangen op € 40 miljard. Deze € 40 miljard is met dammen in zee te besparen en voor dat geld is een flink deel van de dammen reeds betaald.


Ter oriëntatie het Gemini windpark met 150 turbines heeft een beoogd vermogen van 0,6 GW met een beoogde opbrengst van 2,6 Tera wattuur. Met windturbines en zonneweides is opslag vereist om een basislast te maken.