Condition-based production and maintenance decisions

Windmolens op zee efficiënter door niet altijd voluit te draaien

Windmolenparken op zee kunnen efficiënter produceren door niet altijd een hoge productiesnelheid na te streven. Het is belangrijk om bij het vaststellen van de optimale productiesnelheid continue rekening te houden met de verwachte onderhoudskosten. Het toepassen van zo’n slijtage-gebaseerd productiebeleid resulteert in lagere onderhoudsuitgaven en heeft de potentie om de totale energieproductie van windparken te verhogen, concludeert Michiel uit het Broek. Door het slijtageniveau van verschillende windmolens op elkaar af te stemmen zijn bijvoorbeeld minder afvaarten voor onderhoud nodig.

Vooralsnog zijn de kosten voor windparken te hoog om competitief te zijn met traditionele energiebronnen zoals olie en gas. Voor windparken op zee zijn het vooral de onderhoudskosten die leiden voor grote uitgaven. Dat komt onder meer doordat het lastig is om monteurs en onderdelen naar de juiste plek op zee te brengen. Ook het weer zorgt voor een extra uitdaging omdat onderhoud vaak niet mogelijk is door te harde wind of te hoge golven. Een veelbelovende manier voor kostenbesparingen is het beter plannen van onderhoud, zodat windmolens niet onnodig stil staan door onverwachte storingen én tegelijkertijd niet onnodig vroeg worden onderhouden.

Technologische ontwikkelingen maken het steeds goedkoper en makkelijker om continu en op afstand de status van een windmolen te observeren en om deze sneller of langzamer te laten draaien. Uit het Broek onderzocht hoe de relatie tussen de draaisnelheid van een windmolen en de snelheid waarmee deze windmolen slijt kan worden benut om de prestaties van windmolenparken te verbeteren.

Productiefaciliteiten kunnen significante kostenbesparingen realiseren door niet altijd een hoge productiesnelheid na te streven maar deze samen met de onderhoudsplanning te optimaliseren. Dat geeft verschillende voordelen, concludeert Uit het Broek. Zo zijn er minder onderhoudsacties nodig (dat is ook duurzamer omdat er minder boten hoeven te varen), is er minder onzekerheid over wanneer onderhoudskosten gemaakt gaan worden (en is het dus makkelijker om budgetten te plannen) en kan de totale productie worden verhoogd.

Uit het Broek toont ook aan dat verschillende windmolenparken zouden moeten samenwerken door gezamenlijk een onderhoudsschip te kopen. Deze schepen worden nu vaak gehuurd zodra ze nodig zijn, omdat het te duur is om een boot voor één park aan te schaffen. Huren geeft echter lange en onzekere planningstijden. Dat leidt tot grote productieverliezen als er onverwacht een turbine kapot gaat en tot hoge onderhoudskosten.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/e16ea492-50ec-40df-a11b-ff8b4e690257