Eb en vloed stuwen het water op in het kanaal tussen Engeland en het Europese vasteland.
Met dammen in zee waar het getijde door zon en maan naartoe wordt getrokken onstaat opstuwing.
Dit resulteet in grote stroomsnelheden waar veel energie uit gewonnen kan worden.
Dit principe van opstuwing noemen we Dynamic Tidal Power.
Getij-dam Noordzee – Y-shape optimalisatie
Gebaseerd op wetenschappelijke theorie voor Y-shaped dammen die significant beter presteren dan rechte dammen. De Y-vorm creëert een groter "added mass" effect, wat leidt tot hogere vervallen over de turbines.
Invoer
Nog niet inbegrepen: 2D/3D stromingsleer, golven, bodemwrijving, ecologie, onderhoud, scheepvaart, stormcondities en constructieve detaillering.
Volgende versie: De effecten van springtij, doodtij en aflopende bodemdiepte van kust naar zee: planning mei 2026.
Uitvoer
Y-shape stromingssimulatie met schaalmarkeringen
De turbinezone is gecentreerd in de dam. Met schaalbalk onderin. Blauwe stromingsdeeltjes bewegen door de dam-turbines heen en keren om bij getijwisseling.
Vermogensprofiel over één getijdedag
Blauw = directe turbine-output. Groen = levering met opslag (afgevlakte curve).
Visualisaties
Theoretische achtergrond Y-shape dammen
Open / sluit toelichting op Y-shape theorie en formules
1. Fysische achtergrond
Bij een Y-shaped dam wordt de hoofdarm loodrecht op de kust geplaatst, met twee schuine armen (Y-vorm) die het "added mass" effect vergroten. Dit vergroot het effectieve opvanggebied van getij-energie.
2. Verval voor verschillende dam-types
Uit de literatuur gelden de volgende formules voor het maximale verval:
waarin:
- L = lengte hoofdarm [km]
- B = lengte Y-armen [km]
- ω = hoeksnelheid getij = 2π / T
- Vmax = maximale getijsnelheid ≈ a · √(g/h)
- g = zwaartekracht (9,81 m/s²)
3. Debiet door turbines (Toricelli)
4. Vermogen
5. Validatie met FINEL model
De theoretische formules komen goed overeen met numerieke FINEL-simulaties, zowel voor open-zee dammen als kustdammen. De Y-vorm geeft een significant hoger verval dan rechte dammen.
| Dam-type | Verval factor t.o.v. recht | Toepassing |
|---|---|---|
| Recht | 1,0 | Basisreferentie |
| L-vorm | 1,25 - 1,35 | Matige verbetering |
| T-vorm | 1,35 - 1,45 | Goede verbetering |
| Y-vorm | 1,45 - 1,55 | Optimale configuratie |
📘 Achtergrondartikel DTP
Dit memorandum van Svašek Hydraulics beschrijft de fysische principes van Dynamic Tidal Power, numerieke berekeningen voor de Noordzee en een overzicht van de hydrodynamische en praktische aspecten.
Vergelijking met wind en zon – Voordelen van DTP
Hoewel wind- en zonne-energie inmiddels breed worden ingezet, kent Dynamic Tidal Power (DTP) enkele potentieel doorslaggevende voordelen:
- Voorspelbaarheid: Getijden zijn nauwkeurig voorspelbaar, in tegenstelling tot zonneschijn of windkracht.
- Continuïteit: Bij toepassing in een twin-dam systeem kan DTP een vrijwel constante basislast leveren.
- Netwerkintegratie: Door de stabiliteit van het vermogen vermindert de behoefte aan dure netverzwaringen en opslag.
- Ruimtebesparing: DTP vergt relatief weinig ruimte op de Noordzee in vergelijking met grootschalige windparken.
- Multifunctioneel gebruik: Dammen kunnen tevens dienen als zeehaven, aquacultuurplatform, drijvende basis of als milieubuffer (bijv. plasticopvang).
- Langdurige inzetbaarheid: Bij goed ontwerp kunnen dammen een mensenleven meegaan meegaan (met onderhoud van de turbines), wat langlopende financiering mogelijk maakt.
Let wel: voordelen zijn afhankelijk van uitvoering, locatie, ecologische impact en maatschappelijke acceptatie.
Kosteninschatting en LCOE
Bij een zorgvuldig ontwerp worde(LCOE) € 0,08 - € 0,12 /kWh van DTP-dammen komt daarmee in een concurrerend bereik t.,o.v. wind op zee. Echter met signifacate lagere oopslagkosten.
DTP onderscheidt zich met minder energieopslag nodig ivoor baseload-productie: circa 1/8 van de dagproductie. Ter vergelijking: zonne-energie vergt opslag ter grootte van 33% van de jaarlijkse productie en van wind opzee 12 - 14% van de jaarlijkse productie.
Impact op netwerkkosten en congestiebeheer
Grootschalige inzet van windparken op zee vereist kostbare aansluiting infrastructuur. TenneT raamt de benodigde investeringen op circa €40 miljard. DTP-systemen, zeker met opslag of twin-dammen, leveren meer constante stroom, waardoor netbelasting beter te beheersen is. De gecentraliseerde aansluiting van DTP-dammen kan bovendien de kosten voor netkoppeling met een factor 10 - 15 / verlagen.
Tidal versus Dynamic Tidal Power
| Tidal | DTP | |
|---|---|---|
| Diameter turbine [m] | 8 | 8 |
| A [m²] | 50 | 50 |
| η | 0,50 | 0,50 |
| ρ [kg/m³] | 1030 | 1030 |
| v [m/s] | 1 | 5,60 |
| P [W] | 12.979 | 2.277.547 |
| Factor | 1 | 175 |
Hierboven vergelijken we de opbrengst van een turbine met 8 m diameter in een getijstroom met 1 m/s en een turbine
geplaatst in een getijde-dam met 8% openingen voor de turbines. Tidal krijgt matig aandacht van de politiek. En dat
is begrijpelijk: met losse turbines is bij de in Nederland optredende stroomsnelheden een beperkte hoeveelheid
energie te winnen. DTP zonder subsisdie is realiseerbaar voor 8 -15 cent per kwh.
Opslagcapaciteit bij getijturbines (sinusbenadering)
Bewijsvoering over 24 uur met gearceerde opslag
Afleiding
Grafiek (24 uur)
Interpretatie
| dagproductie | benodigde opslag |
|---|---|
| 100 MWh | ~12–13 MWh |
| 1 GWh | ~125 MWh |
👉 Bij DTP is slechts ~12% buffering van de dagproductie is nodig om een volledig vlakke baseload te leveren.
👉 Bij wind op zee is dat 12% van de jaarproductie. Dus de noodzakelijke opslag is 365 x groter.
- voorspelbaar
- 2× per dag eb - en vloed energie
- regelmatig productieprofiel
Wat bedoelen we met LCOE?
In principe berekenen we de LCOE van elektriciteitstechnologieën door alle kosten over de levensduur te delen door de elektriciteitsproductie in kWh over die levensduur.Een lange levendsuur verlaagd de LCOE. Experts stellen dat constructies als dammen een mensenleven meegaan.
Toepassingen van Dynamic Tidal Power
Dynamic Tidal Power (DTP) heeft kusten nodig met een geringe waterdiepte en een getijde dat langs de kust beweegt met een vloedgolf met piek-stroomsnelheden van 1 m/s of hoger. De Nederlandse kust en de Chinese kust vormen hiervoor uitstekende locaties. Daarnaast zijn er ook rondom Australië en bij Oman gunstige plekken te vinden.
Bij DTP moet u zich een dam voorstellen van ruim 40 km - 70 km die in zee steekt, circa 70 meter breed en bij vloed nog ongeveer 3 meter boven water uitsteekt. Het zijn nieuwe maritieme landschappen: robuust, multifunctioneel en toekomstbestendig.Deze grootschalige constructies vormen niet alleen energiecentrales, maar ook platforms voor nieuwe vormen van gebruik op zee — van logistiek en onderhoud tot recreatie, voedselproductie en veiligheid.
Service & bereikbaarheid
Bovenop de dam kan een autoweg lopen voor onderhoud, inspectie en logistiek.
Uitvalsbasis wind op zee
De dam fungeert als onderhoudshub voor windparken met werkplaatsen en opslag.
Professionele visserij
Nieuwe vormen van duurzaam, professioneel vissen in beschutte wateren.
Sea farming
Kweek van algen, schelpdieren en zeewier in gecontroleerde omstandigheden.
Watersport
Beschutte zones voor zeilen, duiken en innovatieve maritieme sporten.
Toerisme
Exclusieve dam-hotels met uitzicht op zee en turbines.
Waterstof: opslag & tanken
Productie, opslag en bunkering van groene waterstof voor emissievrij varende schepen.
Warehouse windenergie
Opslag en assemblage van windmolenonderdelen direct naast de windparken.
Slim gebruik van lege ruimtes
Duizenden turbines en holle volumes bieden ruimte voor opslag, techniek, data en energie-infra.
Maritieme & militaire bewaking
Platform voor radar, observatie en beveiliging van windparken en vitale energie-infrastructuur.
Onderzoek & innovatie
Testlocatie voor maritieme technologie, ecologie en energie-innovatie.
Speciale voorzieningen
Denk aan onderzoekscentra of Alcatraz-achtige faciliteiten: veilig, geïsoleerd en efficiënt.
DTP-dammen zijn daarmee veel meer dan energie-infrastructuur. Ze vormen nieuwe, multifunctionele zones op zee waar energieopwekking, economie, ecologie en beleving samenkomen — een geheel nieuw kustlandschap, gebouwd op voorspelbare natuurkracht.