Wat is 'Secondary Steel' bij een windturbine fundering?

Stel je voor: je staat op een offshore installatieschip, de wind waait hard, en je kijkt naar een gloednieuwe monopile die net uit de zee komt. Die enorme staalbuis is de fundering voor een windturbine.

Je ziet de zware laspunten en de dikke wanden. Maar er mist nog iets. Het is niet compleet zonder secondary steel.

Dit is het onderdeel dat de fundering echt klaar maakt voor de turbine.

Zonder secondary steel kan die turbine nooit veilig draaien. In dit stuk leg ik je precies uit wat het is, waarom het zo cruciaal is voor offshore windparken, en hoe het werkt in de praktijk.

Wat is secondary steel eigenlijk?

Secondary steel is al het staalwerk dat je toevoegt aan een primaire fundering, zoals een monopile of jacket, nadat die in de zeebodem is geplaatst.

De primaire fundering is de grote staalbuis of het kruisframe dat direct in de grond staat. Secondary steel is de extra structuur die erop komt om de turbine, de kabels en andere systemen te bevestigen en te beschermen. Denk aan platforms, trappen, leuningen, kabelgoten en bevestigingspunten voor de turbine.

Het is dus niet de fundering zelf, maar de accessoires die de fundering functioneel maken. Zonder secondary steel zou je turbine niet veilig op de fundering kunnen monteren.

Het gewicht van de turbine kan oplopen tot 400 ton of meer, en secondary steel zorgt dat alle krachten goed worden overgedragen naar de fundering.

Het is een essentieel onderdeel van de offshore windinstallatie. Waarom is het belangrijk? Omdat secondary steel de veiligheid en levensduur van de turbine garandeert. Het beschermt de fundering tegen corrosie, zorgt dat kabels netjes lopen, en maakt inspectie en onderhoud mogelijk.

Zonder goed secondary steel loop je risico op storingen, lekkages of zelfs instorting. In de offshore windindustrie is secondary steel dan ook een standaardonderdeel van elke fundering.

Waarom secondary steel onmisbaar is in offshore wind

Offshore windparken staan bloot aan extreme omstandigheden: stormen, zout water, golven en sterke stromingen. Secondary steel beschermt de primaire fundering en de turbine tegen deze elementen.

Het voorkomt dat zout water direct op lasnaden komt, wat corrosie veroorzaakt.

Het zorgt ook dat de turbine stabiel blijft staan, zelfs bij windstoten van 100 km/u of meer. Een ander cruciaal punt is de installatie van een offshore windturbine. Heavy-lift schepen zoals de Voltaire of Sea Installer tillen de turbine naar boven.

Secondary steel biedt de bevestigingspunten voor de kranen en hijslijnen. Zonder deze punten zou de installatie onveilig en inefficiënt zijn. Het bespaart tijd en geld, want je kunt de turbine sneller en accurater monteren. Daarnaast is secondary steel essentieel voor onderhoud.

Technici moeten regelmatig de turbine inspecteren en reparaties uitvoeren. Trappen, platforms en leuningen maken dit mogelijk.

Zonder deze infrastructuur zou elke inspectie een hachelijke onderneming worden. Secondary steel verlaagt de operationele kosten op de lange termijn.

De kern en werking: wat zit er allemaal in?

Secondary steel bestaat uit verschillende onderdelen, elk met een specifieke functie. Hieronder vind je de meest voorkomende elementen in offshore windfunderingen: De werking van secondary steel is eenvoudig maar effectief. Het verdeelt de krachten van de turbine gelijkmatig over de fundering.

• Platforms en werkdekken: Deze bieden een stabiele ondergrond voor technici en materiaal. Ze zijn vaak gemaakt van gegalvaniseerd staal en kunnen tot 500 kg per m² dragen. Prijzen liggen rond €1.500 - €2.500 per m², afhankelijk van de grootte en het materiaal.
• Trappen en leuningen: Essentieel voor veilige toegang tot de turbine. Trappen zijn vaak antislip en voorzien van leuningen van roestvrij staal. Kosten: €800 - €1.200 per meter.
• Kabelgoten en beugels: Deze leiden de elektriciteitskabels en hydraulische leidingen netjes naar de turbine. Ze beschermen de kabels tegen beschadiging. Prijsindicatie: €200 - €500 per meter.
• Bevestigingspunten voor kranen: Deze zijn nodig voor de installatie met heavy-lift schepen. Ze zijn ontworpen om extreme belastingen te weerstaan, tot wel 1.000 ton. Kosten: €5.000 - €10.000 per punt.
• Beschermingsplaten: Deze bedekken lasnaden en gevoelige delen tegen corrosie. Ze zijn gemaakt van staal met een speciale coating. Prijzen: €300 - €600 per plaat.

Bijvoorbeeld: als de turbine 400 ton weegt, zorgen de bevestigingspunten en platforms ervoor dat dit gewicht niet op één plek rust, maar over de hele structuur.

Dit voorkomt verzakkingen of scheuren. Daarnaast zorgt secondary steel voor een waterdichte afsluiting.

Bij monopiles worden vaak rubberen afdichtingen en stalen platen gebruikt om de bovenkant af te dekken. Dit voorkomt dat zeewater de fundering inloopt, wat corrosie zou veroorzaken. Een goed ontworpen secondary steel systeem gaat 25 jaar mee, de levensduur van een windturbine.

Varianten en modellen: wat kies je?

Secondary steel is niet een-op-een hetzelfde. Het hangt af van het type fundering, de diepte van het water en de windcondities.

1. Monopile secondary steel: Dit is het meest gangbaar voor ondiep water (tot 30 meter diepte). Het omvat platforms rond de monopile, een trap naar de turbine, en kabelgoten. Prijzen: €50.000 - €100.000 per fundering, afhankelijk van de grootte. Merken zoals Sif Group leveren kant-en-klare sets.
2. Jacket secondary steel: Voor dieper water (30-60 meter) gebruiken jackets een frame van staalbuizen. Secondary steel hier is complexer: extra bruggen tussen de poten, platforms op hoogte, en versterkte bevestigingspunten. Kosten: €80.000 - €150.000 per jacket. Bedrijven als TenneT gebruiken dit voor hun hoogspanningsverbindingen.
3. Gravity-based foundation (GBF): Dit zijn betonnen structuren met een stalen kern. Secondary steel is hier minimaal, maar omvat wel kabelgoten en inspectieplatforms. Prijzen: €30.000 - €70.000 per stuk. Dit type wordt vaak gebruikt in de Noordzee voor grotere turbines.

Hier zijn drie veelvoorkomende varianten: De keuze hangt af van je project. Voor een windpark in de Nederlandse Noordzee kies je vaak monopiles met secondary steel vanwege de ondiepte en de kosten-efficiëntie. Als je in dieper water werkt, zoals bij het Hollandse Kust Zuid park, zijn jackets met uitgebreid secondary steel beter.

Prijzen variëren ook door materiaalkeuze: roestvrij staal is duurder maar gaat langer mee.

Een praktisch voorbeeld: voor een typische 8 MW turbine op een monopile van 8 meter diameter, betaal je ongeveer €75.000 voor secondary steel. Dit is inclusief platforms, trap en kabelgoten. Als je extra bescherming wilt tegen zware stormen, komt er nog €10.000 bij voor versterkte platen. Vergelijk dit met jackets: daar liggen de kosten hoger, maar ze zijn geschikter voor ruwere omstandigheden. Benieuwd naar de totale investering voor een 15MW turbine?

Praktische tips voor installatie en onderhoud

Als je betrokken bent bij een offshore windproject, bekijk dan ook de logistiek van drijvende offshore windturbines van kade naar locatie voor een soepele integratie van secondary steel.

Ten eerste: werk samen met gespecialiseerde leveranciers. Bedrijven zoals Boskalis of Van Oord hebben ervaring met heavy-lift transport en kunnen secondary steel op maat leveren.

Vraag altijd om een 3D-model van de fundering om clashes te voorkomen. Ten tweede: plan de installatie rond het getij. Heavy-lift schepen hebben een beperkte werkwindow bij eb en vloed. Secondary steel moet binnen 24-48 uur na het plaatsen van de fundering worden gemonteerd om corrosie te voorkomen.

Gebruik een coating zoals Zinc-rich primer voor extra bescherming, kost ongeveer €50 per m².

Ten derde: houd rekening met kosten en levertijd. Een standaard monopile secondary steel set duurt 8-12 weken om te produceren. Spoedlevering? Reken op 20% meer.

Budget voor inspectie na installatie: €5.000 - €10.000 per fundering voor een duikinspectie. Zorg dat alle lasneden voldoen aan ISO 19902-normen voor offshore staal.

Ten slotte: denk aan de lange termijn. Kies voor onderhoudsvriendelijke ontwerpen, zoals modulaire platforms die je eenvoudig kunt vervangen.

Dit verlaagt de operationele kosten met 10-15% over de levensduur. En vergeet niet: secondary steel is geen bijzaak – het is de sleutel tot een veilig en rendabel windpark.