wolkenkrabber-groot

De eerste wolkenkrabber ter wereld met geïntegreerde windturbines staat precies verkeerd om. Dat concludeert Bert Blocken, werkzaam aan de TU Eindhoven. Als de torens precies andersom hadden gestaan, zouden deze bijna vijftien procent meer energie opbrengen.

Het onderzoek van Blocken draait om het Bahrain World Trade Center dat in 2008 in Bahrein voltooid werd. Het centrum bestaat uit twee 240 meter hoge torens die door drie bruggen met elkaar verbonden worden. Aan de bruggen hangen windturbines, in de richting waaruit normaal gesproken de wind komt. De ontwerper van het centrum heeft de torens in een soort trechtervorm neergezet, vanuit de gedachte dat de wind dan tussen de twee torens door wordt gemanoeuvreerd. Dat zou de meeste energie op moeten leveren.

MOOC

Blocken presenteert het onderzoek naar het Bahrain World Trade Center tijdens de eerste MOOC (Massive Open Online Course): een gratis online college dat iedereen – na aanmelding – kan volgen.

Maar Blocken toont met behulp van windtunnelmetingen en computersimulaties aan dat de ontwerper er goed naast zit. “Men gaat bij windstromingen vaak uit van intuïtie, maar dat leidt tot suboptimale ontwerpen.” Blocken toont aan dat de torens in omgekeerde stand (zie afbeelding hieronder) bijna vijftien procent meer energie zouden genereren. Als de turbines in de huidige opzet meer naar achteren waren geplaatst zou er jaarlijks zelfs tot meer dan 31 procent energie worden opgewekt. “Constructief en financieel gezien was dit in de realiteit echter moeilijk haalbaar geweest. Dat geldt niet voor het omgekeerd plaatsen van de torens.”

Links de werkelijke situatie, rechts de gewenste situatie die veel meer energie op zou leveren (van bovenaf gezien). De windturbines zijn aangeduid met een streepje tussen de twee torens. Op het plaatje rechts is te zien dat de windstroom op de plek van de windturbines veel sterker (roder) is. Afbeelding: TU Eindhoven.

Links de werkelijke situatie, rechts de gewenste situatie die veel meer energie op zou leveren (van bovenaf gezien). De windturbines zijn aangeduid met een streepje tussen de twee torens. Op het plaatje rechts is te zien dat de windstroom op de plek van de windturbines veel sterker (roder) is. Afbeelding: TU Eindhoven.

Niet alleen in Bahrein gaat het mis. Ook de Strata-toren in Londen werkt niet optimaal. “De turbines draaien bijna nooit en als ze draaien is het in de kantoren eronder onwerkbaar wegens teveel lawaai.” Om te voorkomen dat zulke fouten in de toekomst opnieuw gemaakt worden, leidt Blocken een werkgroep binnen een groot Europees consortium dat streeft naar gedegen onderzoek en richtlijnen voor het opwekken van windenergie in de bebouwde omgeving.