FLOTANT: Innovatief composiet verankeringssysteem voor diepwater windparken

Het Instituut voor Textieltechniek van de RWTH Aachen Universiteit (ITA, Aachen, Duitsland) heeft zich verbonden met 17 partnerorganisaties om een concept en basisonderwerp te ontwikkelen voor een hybride beton/thermoplastisch composiet drijvende structuur ontworpen voor diepwater windparken.

In het FLOTANT-project zullen projectpartners TFI Marine (Dublin, Ierland) en Future Fibres (Alcàsser, Spanje), samen met ITA, het ontwerpconcept leiden voor een windpark verankeringssysteem gebaseerd op het gebruik van hoogpresterende koolstofvezel/thermoplastische verankeringskabels. Doelen omvatten het verbeteren van kostenefficiëntie, flexibiliteit en robuustheid van het systeem, en projectpartners streven ernaar implementatie in waterdiepten van 100-600 meter te realiseren, wat ITA zegt dat het genormaliseerde energiekosten (LCOE) van het drijvende systeem zou optimaliseren (€85-95 per megawatt-uur bij 2030). Projectpartner AIMPLAS (Paterna, Spanje), ondersteund door ITA, zal de stroomkabel en verankeringssysteem implementeren.

Verankeringskabelontwerp

Voor het verankeringskabelontwikkelde ITA een nieuw proces voor de pultrusie van thermoplastische profielcomponenten gebaseerd op voorgeïmpregneerde versterkende vezels (TP-Profielen). Dit proces staat naar zeggen toe de continue productie van unidirectionele versterkte staven gebaseerd op koolstofvezel (CF) en polyamide (PA6). Eisen die overwogen worden omvatten de weerstand tegen een agressieve zoutwateromgeving, hoge mechanische eisen, de capaciteit voor sensorintegratie, en veiligheid voor het oceaanecosysteem.

In de eerste fase van procesontwikkeling stelt ITA dat het een 14-urige cyclus van continue productie bereikte. Een volledig geïmpregneerd en geconsolideerd TP-Profiel kon over de gehele periode geproduceerd worden. In de volgende stap worden deze profielen getest op de vereiste mechanische eigenschappen, en het kabelontwerp voor de hoge belasting van verankering offshore platforms zal worden ontwikkeld. Tijdens de tweede helft van 2020 zal een component worden ontwikkeld om flora rondom het windpark te beschermen. Het pultrusieproces wordt verwacht op industriële schaal te worden opgeschald tot eind 2021.