Hoe wordt een windturbine gebouwd?

Op dit moment zijn tien windturbines helemaal afgebouwd. De eerste vijf  gaan waarschijnlijk vanaf februari daadwerkelijk productie draaien. Hoe zo’n windturbine precies opgebouwd wordt, is hieronder te lezen.  

 

  • De windturbines bij Windpark Krammer zijn Enercon windturbines van het type E-115. Elke windturbine wekt 3 MW op. Het nummer 115 verwijst naar de rotorbladdiameter van 115,7 meter. De ashoogte van de windturbine is 122 meter en de tiphoogte zo’n 180 meter.

 

  • In het stuk over de fundaties is het volledig afgebouwde fundament te zien waar de windturbine wordt op gebouwd. Het ‘gat’ in het fundament wordt afgedekt met vloerplaten zodat er een kelder ontstaat. Daarboven komen de e-modules, de schakelkasten van de windturbine. Dan pas wordt de eerste ring geplaatst. De eerste ring is de enige ring die uit drie segmenten bestaat. Deze worden los naar de windturbinelocatie vervoerd en op een kruis aan elkaar gemonteerd. De eerste ring bevat ook de toegangsdeur van de turbine. De diameter van de onderste ring is 10,73 meter.

 

  • In totaal worden 32 ringen gebruikt voor de toren. Deze zijn allemaal van beton, alleen de laatste ring is van staal. 19 van deze ringen bestaat uit twee of meer segmenten, 13 ringen bestaan uit 1 segment.

 

 

  • Alle betonsegmenten worden per boot gebracht naar Moerdijk of rechtstreeks naar de Krammer. Ook turbine-onderdelen voor moeilijk bereikbare locaties komen per schip. De rest gaat via de weg. Het middenterrein is alleen bereikbaar per schip, dus de onderdelen voor de locaties 8 t/m 15 worden per schip rechtstreek naar de Krammer gebracht. Daar is de kade speciaal voor verstevigd. De gondel, de generator/stator en de rotor worden op een van de 5 logistic area’s geassembleerd.

 

 

  • Wanneer alle ringen geplaatst zijn, worden de torendelen met elkaar verbonden door staalkabels. Die worden in de kelders afgespannen en als ze afgespannen zijn worden ze volgegoten met een soort cement. Ook op 80 meter wordt gespannen.

 

  • Als de toren gereed is, wordt als eerste de gondel gehesen. Dan volgen de generator/stator en de rotor. Deze onderdelen worden los gehesen, omdat ze als geheel te zwaar zijn om te hijsen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  • De rotorbladen worden als laatste gemonteerd. Er wordt gebruik gemaakt van een (oranje) ballastarm om het gewicht te verdelen bij het hijsen van het laatste rotorblad. Het hijsen van de onderdelen is een uitdaging omdat het gevoelig is voor de wind. De torendelen kunnen tot windsnelheden van maximaal 12 m/s gehesen worden. Bladen tot windsnelheden van maximaal 6 m/s. Dat wordt met een windsnelheidsmeter op de kraan zelf gemeten. Een rotorblad is maar liefst 57,5 meter lang. De bovenkant van het rotorblad heeft kartels, deze zorgen voor minder geluid bij het draaien.
  • Ongeveer 10 mensen houden zich tegelijkertijd bezig met het hijsen. Al het hijswerk wordt met stuurtouw begeleidt. Dat moet minimaal 70 meter van de toren af voor de goede hoek. Dat is op de smalle dammetjes dus wel een uitdaging!

 

Hijsen wordt begeleid met stuurtouw
Het hijsen wordt begeleid met stuurtouw

 

  • Bij Windpark Krammer wordt gebruik gemaakt van twee soorten kranen: de torenkraan en de rupskraan. 24 turbines worden met een torenkraan gebouwd en 10 met een rupskraan. Er zijn 3 torenkranen en 3 rupskranen aanwezig op site. Lees meer over het gebruik van de torenkraan.

 

  • Als ze helemaal afgebouwd zijn wordt de interne bekabeling aangebracht. Zodra de turbine gereed is voor productie wordt met een testperiode gestart. Gaat dit goed, dan wordt hij overgenomen. De turbines hebben 122 meter ashoogte. Gelukkig hoeven monteurs dat niet allemaal te lopen. In elke turbine zit een liftje voor twee personen.

 

Foto’s: Menno Mulder / Herman Maas / Sky Pictures

Terug naar overzicht

Torenkranen

Het zal niemand ontgaan zijn: Windpark Krammer wordt voor een gedeelte gebouwd met rupskranen én torenkranen. Het gebruik van deze torenkranen is uniek in Nederland. Voor de liefhebbers: het zijn kranen van het merk Liebherr type 1000 EC-B 125. Maar waarom zijn deze kranen precies nodig en kunnen niet alle turbines opgebouwd worden met ‘normale’ rupskranen? 

 

SMALLE DIJKTorenkraan
Een torenkraan neemt in de eerste plaats een stuk minder ruimte in. Windpark Krammer wordt gebouwd op en om de Krammersluizen. Soms komt er zelfs een turbine te staan op een smalle dijk waar nu nog voor een gedeelte water is. Het is nagenoeg onmogelijk om met grote kranen en veel transport op deze dijken te werken.

 

Daarbij is het zelfs een wereldprimeur dat de torenkraan wordt geïntegreerd in het fundament van de turbine! Hoe dat precies gaat, is terug te lezen in het stuk over de fundaties.

 

HOGE WINDSNELHEID
Gelukkig waait het hard op de Krammersluizen. Met een torenkraan kan met hogere windsnelheid gebouwd worden en de turbine wordt in één keer afgebouwd. Normaal gesproken wordt een turbine in twee delen opgebouwd: de toren en de rest.

 

OP- EN AFBOUW
Het fundament van de torenkraan blijft na de bouw van een turbine gewoon Opbouw torenkraan op fundament
staan. Zo kan er ook gemakkelijk een onderdeel vervangen worden indien nodig. Uniek aan de torenkraan is ook de opbouw: hij bouwt zichzelf namelijk op. In totaal zijn tijdens de bouw van Krammer drie torenkranen actief op circa 18 locaties. De rest van de turbines wordt opgebouwd via een rupskraan.

 

Zie hieronder de animatie van de hele bouw van Windpark Krammer waar ook de torenkraan in geanimeerd is:

 

 

 

Terug naar overzicht

Hoe ziet de kabelverbinding eruit?

De eerste windturbines van Windpark Krammer worden inmiddels opgebouwd, zodat ze straks de wind om kunnen zetten in elektriciteit. De kabelverbinding tussen Krammer en Middelharnis zorgt ervoor dat die elektriciteit bij de eindgebruikers terecht komt. Hoe die verbinding er precies uitziet, kun je hier lezen!

 

  • Parkbekabeling: wanneer de turbine straks draait en elektriciteit produceert, wordt deze via een 33 kV-verbinding naar het Transformatorstation gebracht. Elke windturbine is aangesloten op een 33kV kabel die de geproduceerde elektriciteit richting het Transformatorstation brengt. 1 kV staat gelijk aan 1000 Volt. Er staat dus een spanning van maar liefst 33.000 Volt op deze kabel. Ter vergelijk: een ‘normaal’ stopcontact is 230 Volt.

 

De turbines zijn allemaal verbonden met het transformatorstation.
De turbines zijn allemaal verbonden met het transformatorstation.

 

  • Transformatorstation: in het transformatorstation wordt de spanning
    Een van de transformatoren in de fabriek
    Een van de transformatoren in de fabriek

    getransformeerd van 33 kV naar een hoogspanning van 150 kV. Vanwege het grote vermogen van Krammer vereist de landelijke netbeheerder dat we op dat spanningsniveau aansluiten. Het voordeel van zo’n hoge spanning is dat er in de kabel minder verlies optreedt. Twee transformatoren doen het werk. Er is bewust gekozen om er twee te plaatsen, zodat in tijden van onderhoud of gebreke, de ander door kan blijven gaan. Ze worden in normaal bedrijf wel allebei continu gebruikt. Vanaf de Parallelweg op de Philipsdam is vooral de scherfmuur goed te zien. Hierachter staan de transformatoren – afzonderlijk van elkaar, ook gescheiden door een muur – opgesteld. Mocht er onverhoopt iets gebeuren met een transformator, dan beschermt de muur de omgeving en de andere transformator. Voor deze muur staat ook de 150 kV-schakelinstallatie, ook wel ‘PASS-unit’ genoemd. Deze zorgt voor de verbinding van de transformatoren met de ondergrondse 150 kV-kabelverbinding die richting het TenneT-station Middelharnis gaat.

 

Aan de 'achterkant' van het transformatorstation worden de transformatoren geplaatst.
Aan de ‘achterkant’ van het transformatorstation worden de transformatoren geplaatst.
Transformatorstation vanaf parallelweg
De transformatoren staan veilig achter de scherfmuur.
  • 150 kV-kabel: pas in Middelharnis gaat onze stroom het net op. De
    Doorsnede van de 150-kV kabel
    Doorsnede van de 150-kV kabel

    hoogspanningskabel moet dus nog ruim 13 kilometer overbruggen. Er is gekozen om de kabel niet in een rechte lijn te trekken, maar om hem zo aan te leggen dat de eigenaren van de grond waar de kabel doorheen loopt er het minste last van hebben. De kabelverbinding bestaat eigenlijk uit drie dikke kabels, waardoor de totale kabellengte bijna 40 kilometer is. Ook is er naast de elektriciteitskabels nog een glasvezelkabel aangelegd die zorgt voor de communicatie tussen TenneT-station in Middelharnis en het transformatorstation. Om de grondeigenaren minder overlast te bezorgen, is gekozen voor een speciale manier om de kabel in de grond te brengen: het kabelploegen. Voor ongeveer 6 kilometer van de verbinding is gebruik gemaakt van deze methode. De overige 7 kilometer van de verbinding is met open ontgravingen en horizontaal gestuurde boringen in de grond gebracht. Wanneer de kabel volledig in de grond ligt, wordt deze uitgebreid getest. Zo wordt deze bij de hoogspanningstest maar liefst getest met 2,5 keer de ‘normale’ spanning!

 

Met een speciale kabelploeg wordt de 150 kV-kabel in de grond gebracht.

Route 150 kV-kabel richting Middelharnis

 

 

 

 

 

 

 

De kabels worden in stukken van 1,5 kilometer per haspel aangeleverd.
De kabels worden in stukken van 1,5 kilometer per haspel aangeleverd.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  • TenneT-schakelstation: na 13 kilometer kan de kabel dan eindelijk in het ‘stopcontact’ van het TenneT-schakelstation in Middelharnis worden geplugd. Het bestaande 50 kV-station van Stedin is uitgebreid met een 150 kV schakeltuin waar onder andere Windpark Krammer op kan aansluiten.

 

Het originele Stedin station is uitgebreid met een 150 kV-schakelstation
De kabel wordt bij het TenneT-schakelstation in Middelharnis aangesloten

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  • Energization: wanneer alle werkzaamheden aan de kabel, het transformatorstation en het TenneT-schakelstation klaar zijn, worden ze tijdens de zogenoemde ‘Energization’ onder spanning gezet. Hierna kan snel de eerste kWh het net op. Het is de bedoeling dat Energization in november 2017 plaats vindt. Dan kunnen onze eindgebruikers de eerste Krammerstroom gebruiken!
Terug naar overzicht