Windenergie

Hoe duurzaam is windenergie?

Geschiedenis

De bouw van een windpark

Techniek

Windenergie is een vorm van duurzame energie, het raakt nooit op en is schoon. Europa is nu voor 50% afhankelijk van de import van fossiele brandstoffen die deels uit landen wordt geïmporteerd die politiek instabiel zijn. Dat maakt ons afhankelijk en vormt een bedreiging voor onze economische groei en stabiliteit. Windenergie past daarom in ons maatschappelijk streven naar duurzaamheid en het maakt ons onafhankelijk. Windenergie is de schoonste en beste optie als het gaat om het verminderen van de CO2-uitstoot. Deze broeikasgassen ontstaan vooral door verbranding van fossiele brandstoffen.

Windenergie in Nederland

Windenergie is een bewezen en betrouwbare techniek. Met windenergie reduceren we de uitstoot van CO2. Windenergie levert nu 4% van onze elektriciteit. Het CBS houdt hiervan statistieken bij.De doelstelling voor Nederland is dat dit in 2023 naar 16% groeit. We zijn op de goede weg. Medio 2013 stonden er in Nederland ongeveer 2.000 windturbines, waarvan 228 op zee met gezamenlijk vermogen van 2.682 MW. De meeste windturbines staan opgesteld in parken maar er zijn er ook die solitair staan. Op deze kaart kunt u zien waar deze bestaande windparken en windmolens staan. De meeste windturbines staan in Flevoland.

Windenergie opwekken

De wind laat de rotorbladen van een windturbine draaien. De rotorbladen zitten vast aan de hoofdas of naaf, waarvan de draaiende beweging wordt versneld in een tandwielkast. De snel draaiende as drijft op zijn beurt een generator aan die elektriciteit opwekt. Dit is vergelijkbaar met de werking van een fietsdynamo. Assen, tandwielkast en generator zijn ondergebracht in de gondel bovenop de mast. Een weerstation op de gondel meet de windrichting. Zodra de windrichting verandert, zorgt een kruimotor, die tussen de mast en de gondel zit, ervoor dat de gondel weer in de wind draait.

Hoeveel elektriciteit levert een windturbine op?

De windmolens die nu het meest geplaatst worden hebben een vermogen van 3 MegaWatt (MW) en wekken voor 1.800 tot 2.200 huishoudens elektriciteit op. Een klein windpark van 3 turbines (9 MW) levert al voldoende elektriciteit voor 5.400 huishoudens, dat is genoeg voor een gemeente met 12.000 inwoners.

De opbrengst van een windturbine hangt af van een aantal factoren:

  • het rotoroppervlak: hoe groter de rotorbladen (wieken), hoe groter het oppervlak en hoe meer elektriciteit wordt geproduceerd;
  • de hoogte van de turbine: hoger in de lucht waait het harder
  • de locatie: dichter bij zee waait het harder dan in het binnenland
  • de tijd dat de turbine draait. Een windturbine levert elektriciteit vanaf windkracht 2 en bereikt zijn maximale productievermogen bij windkracht 6. Boven windkracht 10 wordt de turbine uitgeschakeld omdat er dan kans op schade aan de machine is.

Hoe snel draait een windmolen?

 

Windturbines ten opzichte van zonnepanelen

Een windmolen van 3 MW  levert per jaar 6.000.000 tot 7.500.000 kWh aan elektriciteit op; dat is genoeg om  1.800 tot 2.200 huishoudens van elektriciteit te voorzien. Om ditzelfde resultaat met zonnepanelen te bereiken is 80.000 m2 zonnepanelen nodig. Dat is vergelijkbaar met de grootte van 12 voetbalvelden.  Windenergie levert in Nederland voor 1,2 miljoen huishoudens elektriciteit. Hiervoor is een oppervlakte van 7 bij 7 kilometer zonnepanelen nodig. De kosten voor deze zonnepanelen zijn circa 6 keer hoger dan voor een windturbine.

Wetgeving, rapportages en vergunningen

Het plaatsen van windmolens heeft invloed om de omgeving. Het plaatsen van windmolens moet veilig zijn, zo weinig mogelijk overlast veroorzaken voor omwonenden en zo weinig mogelijk schade toebrengen aan dieren en planten. Voordat een windpark gebouwd mag worden moet daarom voldaan zijn aan veel wetten en regels. Zo zijn in de Elektriciteitswet regels met betrekking tot de productie, het transport en de levering van elektriciteit verankerd. Er is regelgeving ter bescherming van het milieu en de omgeving en er zijn regels voor de bouw. Er is ook wetgeving om windenergie te bevorderen want windenergie is belangrijk om de Nederlandse doelen voor klimaat en duurzame energie te halen.

Vogels

Windparken mogen niet in trekroutes van vogels worden gebouwd. Bij het ontwikkelen van een windpark wordt dan ook altijd naar de plaatselijke vogelstand gekeken. De nieuwe generatie windmolens draait veel langzamer en is veel hoger dan oudere types. Weidevogels vliegen nu niet meer op de hoogte van de wieken. Trekvogels en hoogvliegende vogels zoals duiven kunnen de traag draaiende wieken gemakkelijk ontwijken. De vogels die er soms tegenaan vliegen doen dit vooral bij mist in de nacht.

De schaduw van windmolens

De schaduw die windmolens maken heet slagschaduw. Hoe lager de zon staat, hoe langer de schaduw. Als de windmolen draait beweegt de schaduw ook.  Als deze schaduw op huizen valt vinden de bewoners dit vaak vervelend. De overheid heeft bepaald dat op woningen in de buurt van windparken op maximaal 17 dagen per jaar maximaal 20 minuten per dag slagschaduw mag vallen. De eigenaar van het windpark kan zorgen dat deze grens niet overschreden wordt door het aanbrengen van een stilstandvoorziening. Deze stilstandvoorziening zet de  molen dan automatisch stil.

 

 

Geluid

Windmolens maken geluid, voornamelijk door het ronddraaien van de wieken. Hoe harder het waait, hoe harder het geluid.  Als het harder waait neemt het achtergrondgeluid, zoals het ruisen van de wind zelf en bomen, toe. Bij windkracht 6 is bijvoorbeeld het achtergrondgeluid harder dan het geluid van de windmolen waardoor dit niet meer te onderscheiden is.

Geluidsoverlast komt voor onder bepaalde omstandigheden. Als het niet waait, staat de turbine stil en produceert geen geluid. Als het matig waait, bijvoorbeeld windkracht 4 en er is weinig omgevingslawaai kun je het geluid van de turbine goed horen. Als het hard waait overstemt het ruisen van de wind het geluid van de turbine.

Veiligheid

Een windturbine moet een certificaat hebben waaruit blijkt deze aan de normen voldoet. Zo is er de  internationale ontwerpnorm (IEC 61400-1)  voor veiligheid. Windturbines met dit certificaat zijn bestand tegen extreme weersomstandigheden zoals hoge windsnelheden en windstoten.