CAD2M gelooft in technische maakbedrijven die het verschil maken en GBM Works behoort zeker tot deze groep. Het is ons een eer om dit jonge, innovatieve bedrijf te helpen met de juiste ontwerptools en onze expertise bij het ontwerpen van hun unieke producten. Want heb jij wel eens nagedacht over hoe windmolens in zee worden geïnstalleerd? Wij spraken met Ben Arntz van GBM Works over deze activiteiten, de ontwikkelingen en toekomstverwachtingen. Maar ook over hoe het programma SOLIDWORKS Voor Startups hen heeft geholpen een kick-start te maken in het ontwerpproces van hun producten. In dit verhaal duiken we letterlijk en figuurlijk het diepe in, aan de hand van een uitvinding.
Dit is GBM Works
Door strengere milieueisen, spelen er steeds meer technische vraagstukken omtrent bouwprojecten in de oceaan. GBM Works heeft kennis en expertise opgedaan en simulatiemodellen ontwikkeld, die waarde toevoegen aan funderingstechnieken en ontmantelingsprojecten in zee. Daarbij consulteren zij bij het ontwerpen van installaties met betrekking tot aspecten zoals aandrijfbaarheid en draagvermogen.
Windparken in de Noordzee
Het verhaal van GBM Works begint boven water. Langzaam zien we ze steeds meer; Windparken in de Noordzee. De Rijksoverheid heeft ervoor gekozen om verschillende windenergiegebieden in de Noordzee aan te leggen. Juist de Noordzee is een geschikte plek hiervoor omdat:
- Het windklimaat hier gunstig is.
- De waterdiepte hier gering is.
- Er goede havens in de nabije omgeving zijn.
- Er industriële energieverbruikers in de nabije omgeving zijn
Niet alleen in Nederland, maar wereldwijd groeit de populariteit rondom het plaatsen van windenergiegebieden op zee. Maar hoe wordt zo’n park eigenlijk aangelegd? De grootste uitdaging daarvoor ligt in de bodem van de oceaan. Ben Arntz, Founder & Director van GBM Works vertelt ons er alles over.
Bouwen op zee
De missie van GBM Works speelt hierbij een belangrijke rol: “Een bijdrage leveren aan de Global Goals for Sustainable Development door innovatieve oplossingen te bieden voor de infrastructuur van energieproductie, te beginnen met de energieproductie op zee.”, vertelt Ben.
“Overal ter wereld worden steeds vaker windmolens in de zee geplaatst. Dat is een behoorlijke operatie, want de fundering daarvan is immens én moet uiteraard op een juiste manier in de bodem bevestigd worden. Zo’n operatie wordt traditioneel uitgevoerd met heihamers, wat een hoop schade met zich meebrengt aan het milieu. Wanneer je op zee werkt met dit gereedschap wordt er zoveel geluid geproduceerd dat het ecosysteem onder water wordt verstoord.”
Ben vertelt verder: “Vanuit verschillende overheden worden aannemers steeds vaker geforceerd geluid bij werkzaamheden op zee te dempen. Daar wordt gelukkig gehoor aan gegeven, maar dat brengt ook weer nieuwe uitdagingen met zich mee. Zo worden er tegenwoordig bij het installeren van de fundering van windmolens op zee geluidschermen in het water geplaatst. Dat kost een hoop tijd en mankracht, want zo’n scherm moet bij een zeediepte van 40 meter iedere keer verplaatst worden. Wij denken dat dit beter en handiger kan.”
Combinatie van technieken
GBM Works zet in op het reduceren van weerstand bij het plaatsen van een funderingsbuis in zee, waarbij een belangrijk uitgangspunt de kwaliteit van leven is. Het gewicht van een funderingsbuis loopt in de tonnen. Om de wrijving van zand en water op te heffen hebben ze twee machines ontwikkeld, namelijk de Jet -gun en de Vibro-drill.
De Jet-gun
Deze Jet-gun is ontworpen om de grond aan de binnenkant van de funderingsbuis gecontroleerd te fluïdiseren. Dat wil zeggen dat de grond in de buis door het water in beweging wordt gebracht. Op deze manier werkt grond als een vloeistof, waardoor de weerstand wordt geminimaliseerd.
De Vibro-drill
De Vibro-drill is standaard uitgerust met de Jet-gun. De Vibro-drill is ontworpen voor het installeren van funderingsbuizen in verschillende soorten grond zoals zand en klei. Met de Vibro-drill wordt met trillingen aan de onderzijde van de paal in combinatie met de Jet-gun de paal op diepte gebracht.
Status en doelen
Wanneer we dieper ingaan op bovenstaande technieken legt Ben verder uit: “De combinatie van de bovenstaande technieken zijn we verder aan het ontwikkelen. Het trillen met de Vibro-drill zal het meest efficiënt zijn wanneer deze aan de binnenkant wordt aangebracht onderaan de funderingsbuis. Dit vermindert het verlies van energie dat optreedt bij de doorvoer van trillingen door het staal. Daarbij kunnen we inmiddels het zand aan de binnenkant van een, op schaal (1:4) gemaakte, funderingsbuis al fluïdiseren met de Jet-gun. Dat test project hebben we met succes afgerond op de Maasvlakte (zie afbeelding ↑).”
“Volgend jaar hebben we ons prototype van de machine gereed dat geplaatst kan worden aan de binnenkant van een funderingsbuis, en kunnen we ook testen op andere grondsoorten in het water, zoals klei. Vervolgens zullen we onze expertise uitbreiden en de organisatie verder ontwikkelen. Het is mooi om te zien dat de kennis die we in deze eerste drie jaar hebben opgedaan vertrouwen uit het werkveld oplevert. Recent hebben we ons eerste consultancy project afgerond.”
Totstandkoming van het idee
Zo’n idee is ooit ontstaan en wij willen natuurlijk weten hoe. “Tijdens mijn laatste studiejaar deed ik een stage bij een aannemersbedrijf. Ik liep tegen een grootschalig project aan dat stil werd gelegd om deze reden; het broedseizoen van de walvissen was aangebroken en het desbetreffende project zou, de rust die zij nodig hebben om de broedtijd te voltooien, verstoren. Dergelijke bouwprojecten vergen een hoop voorbereiding, een strakke planning en een behoorlijke investering. Bij het uitstellen van werkzaamheden raak je van de planning af en lopen de kosten steeds hoger op. Daar wilde ik een oplossing voor vinden. Deze gedachte ben ik verder gaan uitrollen en in 2017 werden wij definitief een onderneming.”
SOLIDWORKS Voor Startups
Vanaf het eerste moment zijn via CAD2M tal van ideeën omgetoverd in de mooiste producten. Met SOLIDWORKS Voor Startups leveren wij onze expertise en tools aan ondernemers met revolutionaire ideeën.
Over de samenwerking met CAD2M is Ben zeer te spreken: “Wanneer je met je eigen onderneming start is alle hulp welkom. Met het SOLIDWORKS Voor Startups programma zijn we enorm geholpen. We wilden bij GBM Works graag werken met SOLIDWORKS, omdat het een gevestigde naam is als 3D-ontwerpprogramma. Veel studenten en recent afgestudeerden zijn al bekend met het programma van Dassault, en wij zetten in op jong talent. Het zou niet meehelpen als we dan zouden kiezen voor andere tools. Het Startups programma biedt ons voor nu vooral de financiële voordelen, en we hebben vertrouwen in een verder verloop van de samenwerking met CAD2M.”
