Een paar bouwlampen aan het gebogen plafond werpen wat schaars licht in de donkere tunnel. Een smal voetpad voert langs het grauwe, golvende water. Zwemvest verplicht. Het water is koud. De temperatuur schommelt rond de 10 graden.

De langgerekte betonnen bak is gevuld met 35 miljoen liter water, wijst directeur Bas Buchner van het Maritime Research Institute Netherlands (Marin). „Dat zijn veertien zwembaden vol.” Het volledig laten vollopen van het bassin met 100 kuub kraanwater per uur duurt drie weken.

Geavanceerde golfopwekkers brengen de slomp water danig in beweging. Hoge golven met witte schuimkoppen slaan 240 meter verderop stuk op het ‘strand’, een paar stalen platen aan het eind van de tunnel. „Het duurt twee minuten voordat een golf de andere kant heeft bereikt.”

Marin beschikt sinds 1973 over deze testtank op de Veluwe. „Het lelijkste gebouw van Ede”, aldus Buchner. De faciliteit voor hoogwaardig maritiem onderzoek –een soort golfslagbad voor de scheepvaart– is de afgelopen maanden danig onder handen genomen.

Het langgerekte laboratorium kent nu golfopwekkers aan de voorkant en de zijkant, neerklapbare stranden en een geluidsarme ”sleepwagen” voor het volgen van scheepsmodellen in het water.

Het maritiem onderzoeksinstituut kan –internationaal de enige in zijn soort– golfbewegingen onder vacuümomstandigheden onderzoeken in het zogenaamde Depressurised Wave Basin.

„Dat is belangrijk voor ons onderzoek”, legt projectleider Jan de Boer uit. „Het was niet eerder mogelijk om de krachten van golven én luchtdruk tegelijk te meten. We liepen daardoor tegen de grenzen van ons onderzoek aan.”

De vernieuwing van de installaties vergroot de mogelijkheden van het onderzoeksinstituut sterk. „We beschikken over een unieke faciliteit. Ons Depressurised Wave Basin is, zonder overdrijving, de maritieme variant van de deeltjesversneller in Zwitserland”, betoogt Buchner.

De faciliteit biedt mogelijkheden om de veiligheid van de scheepvaart en de offshore te vergroten, het energieverbruik en emissies te verlagen en het onderwatergeluid van schepen te verminderen. „Wij onderzoeken hier schepen om ze veiliger, slimmer en schoner te maken. Wij kijken of een schip bestand is tegen de zwaarste storm die het kan tegenkomen in zijn bestaan”, legt Buchner uit.

Marin onderzoekt alles in het klein. Onderzoekers bouwen schepen en schroeven na op een schaal van 1 op 25. Marin kan nu ook de luchtdruk op schaal nabootsen. „We verlagen de atmosferische druk met een veertigste, naar 25 millibar.”

Omdat er van buitenaf 20 kilometer lucht op het dak staat te drukken, moeten de betonnen wanden van het golfslagbad enorm sterk zijn. „De wanden en het dak zijn 1,5 meter dik. Net een atoombunker”, zegt directeur Buchner.

Golven die op een schip beuken, veroorzaken grote druk op de scheepswand. „We verwachten dat de luchtdruk onder een omslaande golf een dempende werking heeft op het schip”, aldus projectleider De Boer. „Dat kunnen we nu gaan testen.”

Scheepsbouwers volgen de onderzoeken in Ede met grote belangstelling. De resultaten kunnen een grote rol spelen in aanpassingen van scheepsontwerpen. „Met deze kennis kunnen we nog beter berekenen hoe sterk een schip moet zijn, waardoor we de veiligheid in de scheepvaart verder kunnen vergroten.”

Eind 1994 sloeg een grote golf de boeg van de Estonia op de Oostzee af, waardoor de veerboot in korte tijd zonk. Met 852 slachtoffers geldt deze scheepsramp als de grootste in Europa sinds de Tweede Wereldoorlog. „Dankzij ons onderzoek kunnen we straks beter vaststellen hoe sterk zo’n boeg minimaal moet zijn.”

Onderzoek naar het zinken en kapseizen van schepen, zoals het cruiseschip Costa Concordia dat medio januari voor de Italiaanse kust is kapseisde, is een andere doelstelling van de nieuwe faciliteit. „Wij kunnen met onze tests dit soort schepen veiliger maken”, stelt Buchner. „Wat kun je allemaal doen om kapseizen te voorkomen als een schip lekt raakt?”

Marin doet in Ede al jaren onderzoek naar zogenaamde ”cavitatie”, de vorming van luchtbellen rond de schroef van een schip. „De belletjes ontstaan aan de bovenkant van de schroef, imploderen als ze in hogere luchtdruk terechtkomen en veroorzaken een drukgolf tegen de wand van een schip. Hierdoor kan er schade aan de schroef ontstaan”, legt De Boer uit.

„Vooral voor cruiseschepen is cavitatie hinderlijk. Een glas rode wijn trilt daardoor zomaar van tafel. Cruiseschepen moeten daarom tijdens een diner altijd langzamer varen. Scheepsbouwers willen deze cavitatie van tevoren onderzocht hebben.”

Marin kan rekenen op wereldwijde belangstelling voor zijn sterk gemoderniseerde onderzoeksfaciliteit. Het Depressurised Wave Basin zit al tot oktober volgeboekt voor toegepast maritiem onderzoek.

Opdrachtgevers zijn onder andere de Nederlandse en de Amerikaanse marine. Marineschepen willen vanuit strategische overwegingen zich zo geruisloos mogelijk door het water bewegen. Ede biedt uitkomst.

Een geluidsarme onderzoekswagen rijdt als een trein over het water mee om scheepsmodellen te volgen en bijvoorbeeld hun geluid te registreren. „Opdrachtgevers komen bij ons met drie, vier schroeven”, zegt Buchner. „Wij mogen bepalen welke de beste prestaties heeft.”

Het vacuüm in het bassin laat geen menselijke activiteit toe. Onderzoekers moeten daarom op afstand, vanuit een controlekamer, hun werkzaamheden verrichten. „Dat is wel even wennen.” Scheepsmodellen en -schroeven kunnen via een sluis in de testtunnel worden gebracht.

De aanpassingen voor de hypermoderne vacuümtank vergen een investering van 17 miljoen euro. Daarvan komt 14 miljoen van het ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie. Kennisinstellingen en het bedrijfsleven dragen de andere 3 miljoen euro bij.

Maritiem onderzoek

Het Maritime Researche Institute (Marin) is sinds 1932 een onafhankelijke dienstverlener voor de maritieme industrie. Het bedrijf is een internationale koploper in simulaties, modeltests en training, gericht op hydrodynamica en nautisch onderzoek en ontwikkeling. Marin richt zich op de scheepsbouw, scheepvaart, offshore-industrie en overheden. De belangrijkste klanten zijn werven en rederijen, ontwerp- en classificatiebureaus. Op de locatie in Ede werkt dertig man. Op de hoofdvestiging in Wageningen zijn een kleine 300 mensen actief.