nieuws

Geprefabriceerde mast draagt windturbine

bouwbreed

De mast van een windturbine moet grote krachten kunnen weerstaan, zowel in horizontale, als in verticale richting. Daarnaast moet de mast met zo min mogelijk moeite en zwaar materieel zijn op te zetten. En als het kan zonder de noodzaak van bijzonder vervoer over de weg. octrooi

nummer: 1019953 aanvrager: Mecal Applied Mechanics, Enschede uitvinder: A. de Roest

Torens of masten voor het dragen van bijvoorbeeld een windturbine vallen in grofweg vier verschillende typen onder te verdelen. Zo heb je naast cilindrische stalen masten ook veel luchtiger stalen masten, uitgevoerd in vakwerk. En naast de ter plekke gestorte betonnen masten komen ook varianten voor die zijn opgebouwd uit geprefabriceerde betonnen elementen. Met betrekking tot in situ gestorte betonnen masten somt De Roest in zijn octrooiaanvrage vijf nadelen op, wat nog meevalt vergeleken met de twaalf genoteerde minpunten van stalen masten. Voor de gangbare geprefabriceerde betonnen masten komt hij tot zes nadelen:Ête grote diameter voor normaal transport, hoge productiekosten, veertig lange spankabels nodig, veel precisie vereist voor de kabelgoten, dure kraan noodzakelijk voor de opbouw, lastig af te breken.

Gelijkvormig

Ook de mast van ingenieursbureau Mecal valt in categorie vier, en is opgebouwd uit geprefabriceerde, gelijkvormige segmenten van gewapend beton, in ringen naast en op elkaar geplaatst. De diameter van de mast neemt naar de top toe af, zodat een soort afgetopte, conische vorm ontstaat. Per ring zijn de segmenten even groot, naar boven toe worden ze kleiner. Het octrooi bestrijkt vier varianten: allereerst eentje met een cirkelvormige dwarsdoorsnede. En dan twee waarbij de dwarsdoorsnede van de mast bestaat uit een regelmatige veelhoek (polygoon) met een even aantal hoeken: de eerste met symmetrisch gevormde segmenten, de tweede met asymmetrische. De vierde variant heeft een onregelmatige evenhoekige polygone dwarsdoorsnede. De octrooitekst geeft voor elk type nog nadere technische details en noemt specifieke voordelen, maar maakt geen beredeneerde keuze. Het is ook niet duidelijk of alle in de octrooiaanvrage beschreven varianten daadwerkelijk in productie komen. Mecal-directeur Roest: ‘Het nieuwheidsonderzoek loopt nog, en we zijn bezig met nader technisch onderzoek. Daarnaast hebben we te maken met de noodzakelijke certificeringsprocedure. Het zou heel goed kunnen dat we uiteindelijk om prijstechnische reden een keuze moeten maken voor één type.’

Bouwwijze

Ook over transport en bouwwijze is nagedacht, zodat alle beschreven nadelen zijn ondervangen. Zo moeten de segmenten zodanig op een vrachtwagen geplaatst kunnen worden, dat het geheel niet breder is dan 3,5 meter en niet hoger dan 4,2 meter. De segmenten kunnen worden voorzien van geleiders, zodat ze tegen de zijkant van de mast omhoog zijn te takelen met een zelfklimmende kraan. En bij het opbouwen moeten de segmenten zodanig kunnen worden geplaatst dat de verticale voegen van twee ringen niet in elkaars verlengde komen te liggen. Dit valt te bereiken door de segmenten zowel in een linker- als een rechter uitvoering te maken en deze per ring af te wisselen. Voor interne en eventuele externe wapening zijn naspankabels voorzien, maar dieÊhoeven niet door de hele mast te lopen. Afspannen op verschillende hoogtes is mogelijk, wat de totale benodigde kabellengte sterk beperkt. Ook de toekomstige afbraak kan met een zelfklimmende kraan, aan te brengen door de kraan waarmee uiteindelijk ook de turbine zal moeten worden verwijderd.

Reageer op dit artikel
Lees voordat u gaat reageren de spelregels