Veelgestelde vragen en antwoorden over windturbines en windenergie. Omdat veel informatie rondom windenergie verspreid is te vinden en regelmatig onjuistheden en tegenstrijdigheden bevat, hier een artikel waarin gepoogd wordt een zo eenduidig en objectief mogelijk beeld te schetsen. Alle commentaar en discussie is meer dan welkom.

Laatste update 2 april 2010

Heb je opmerkingen of mis je een item in onderstaande lijst, voeg dan je feedback toe als commentaar. Ga hiervoor helemaal naar onder in de pagina: “Leave a reply”. Anderen kunnen dit dan ook lezen en hier eventueel ook weer op reageren. Op deze manier kan de auteur ervoor zorgen dat feedback opgenomen wordt zodat deze FAQ (Frequently Asked Questions) continue kan evolueren en groeien.

---

Veelgestelde vragen:

Hoe groot en hoe hoog is een windturbine?

Wat kost een windturbine?

Waar bestaan de installatiekosten van een windturbine uit?

Waar bestaan de operationele kosten van een windturbine uit?

Hoe hoog zijn de operationele of onderhoudskosten van een windturbine?

Wat is de terugverdientijd van een windturbine?

Hoeveel % van de tijd is een windturbine operationeel?

Hoeveel huishoudens kan 1 windturbine van stroom voorzien?

Wat betekent “nominaal vermogen” in relatie met windenergie?

Wat betekent “geïnstalleerd vermogen” in relatie met windenergie?

Hoeveel vermogen (MW) hebben de nieuwe generatie windturbines?

Leuk dat geïnstalleerd vermogen, maar het daadwerkelijk geleverde vermogen is toch belangrijker?

Als het weinig waait is de opbrengst natuurlijk lager…

Wat is de levensduur van een windturbine?

Hoeveel aan CO₂-uitstoot wordt er bespaard met een windturbine?

Wat zijn de kosten om 1 kWh stroom met wind op te wekken?

Wat betaal je als eindgebruiker voor 1 kWh energie?

Hoeveel geluid produceert een windturbine?

Wie zijn de belangrijkste windmolenfabrikanten?

Welke spanning geeft een windturbine normaliter en hoe is de aansluiting op het stroomnet?

Kunnen we met windenergie ook minder aardolie-afhankelijk worden?

Welke zijn de vaak genoemde nadelen van windenergie?

Waar staan er windturbines in Nederland?

Ik wil ook windenergie opwekken! Hoe kan ik dat het beste doen?

Vakjargon

Wat betekent “kW”?

Wat betekent “MW”?

Wat betekent “kWh”?

Wat houdt de term “vollasturen” in?

Wat betekent “EROEI”, “EROI” of “EPR”?

Wat is “cut-out speed”?

Wat wordt onder “capaciteitsfactor” verstaan?

Wat wordt onder “windklasse” verstaan?

---

Antwoorden op de vragen:

Hoe groot en hoe hoog is een windturbine?

Er zijn veel typen windturbines, en uiteraard ook veel verschillende afmetingen. Van kleine, zgn. micro of urban windturbines van enkele meters groot tot de turbines in windmolen parken waarvan de rotortip in de hoogste stand vaak dik boven de 100 meter uitkomt.

Als je het over de afmetingen van een windturbine hebt, dan zijn de ashoogte en de rotordiameter hiervoor het meest bepalend.

De afmeting van een windmolen is belangrijk omdat in het algemeen geldt dat hoe groter de ashoogte en de rotordiameter is, hoe hoger de opbrengst van een windturbine is (uitgedrukt in kWh). Het gezegde “size matters” gaat dus erg op bij windturbines, zie de conclusie van het artikel “Hoeveel energie levert een windmolen”. In dit artikel wordt berekend dat het veel effectiever is om een klein aantal grote & hoge windturbines te exploiteren dan een groter aantal kleine windturbines.

Kleine windturbines hebben niet alleen het nadeel van een kleiner rotoroppervlak maar ook van een lagere windsnelheid vanwege de geringe ashoogte. Mede hierdoor is de opbrengst van kleine windmolens relatief laag
De hoeveelheid energie in wind is evenredig met de derde macht van de snelheid van de wind. Hoe hoger de windturbine, hoe groter de windsnelheid ter plaatse van de ashoogte.

Windmolentoren van binnen

In het algemeen zullen moderne windturbines meer vermogen hebben dan oudere types. De meeste winst wordt gehaald uit een toename van hoogte en grootte (zie ook de conclusie van het artikel “Hoeveel energie levert een windturbine”). Dat nieuwe generatie windturbines groter zijn dan voorgangers is ook eenvoudig te zien aan de productcoderingen van bijvoorbeeld de Deense windmolenfabrikant Vestas en de Duitse Enercon. Het nieuwe type Vestas V112 heeft een rotordiameter van 112 meter en een Enercon E-112 ook, terwijl de eerste windturbines van Vestas en Enercon de V47 en de E-33 een beduidend kleinere rotordiameter van respectievelijk 47 en 33 meter hebben. De ashoogte van de V122 is variabel. Afhankelijk van de windmolenconfiguratie is deze tussen 85 en 119 meter. Voor de E-82 bijvoorbeeld is deze tussen 78 en 138 meter. Ter vergelijking, de 2 MW Enercon E-70 van de Windvogel heeft een ashoogte van 85 meter en een rotordiameter van 71 meter. Bij deze windturbine is dus de tiphoogte (de wiektip in zijn hoogste stand) zo’n 120 meter.

In Duitsland is een windturbine geïnstalleerd met een ashoogte van 160 meter. In Noorwegen wordt in 2011 een Sway windturbine op zee opgeleverd met een hoogte van 162 meter en een geïnstalleerd vermogen van 10 MW. Anders dan gebruikelijk wordt het een drijvende windturbine die met een anker op zijn plaats gehouden wordt.

Voor het aanvragen van een milieuvergunning voor een windturbine is de afmeting heel belangrijk, en wel van het vaste deel dus de mast- of ashoogte. Terwijl tegenstanders van windenergie juist de uiterste tiphoogte noemen (masthoogte plus wieklengte). De aanzienlijke afmetingen van de windturbine worden door tegenstanders van windenergie vaak genomen als (tegen)argument om niet voor windenergie te kiezen.

Een zeldzaam aanzicht: een windturbine van bovenaf gezien

---

Wat kost een windturbine?

Op de websites van windmolenfabrikanten wordt geen prijsinformatie over turbines gegeven. Dit komt omdat een projectinvestering afhankelijk is van zeer veel factoren: naast de aanschafprijs van de kale windturbine zelf zijn er aanzienlijke installatie- en operationele kosten. Zo maakt het uit of het een windturbine op land of in de zee betreft; de laatste kan 2.5 x duurder zijn. Het geven van een catalogusprijs is op die manier niet mogelijk.

Energie Onderzoekscentrum Nederland (ECN), het grootste onderzoeksinstituut in Nederland op energiegebied, heeft informatie beschikbaar gesteld waarin een investeringsprijs wordt gegeven van €1325 per kW geïnstalleerd vermogen, voor windturbines op land. Deze prijs is exclusief btw. Voor 2008 rekende men nog met €1250/kW.
Dit komt dan neer op ongeveer €2.650.000 voor een 2 MW windturbine en €3.975.000 voor een van 3 MW.
De uitgangspunten zijn daarbij een park van 15 MW op een redelijk gunstige locatie. Wanneer een windturbine op een locatie staat met minder wind dan zal de ashoogte groter moeten worden om toch rendabel te zijn, wat prijsverhogend werkt.

De prijs van een windturbine is hoger bij een hogere generatorgrootte (MW), grotere masthoogte, rotordiameter en zwaarte van fundering & mast. In het algemeen kan men zeggen dat windturbines duurder zijn als ze geschikt zijn voor een hogere windsnelheid of windbelasting, dus windturbines van een lagere windklasse. Maar een duurdere windturbine heeft in het algemeen ook een hogere opbrengst waardoor de terugverdientijd weer wat korter zal zijn.

Een windturbine gefabriceerd door het Duitse Enercon en Franse Ostwind wordt geïnstalleerd in het windmolenpark in Rimboval, Noord-Frankrijk, woensdag 2 april 2008 (AP Photo/Michel Spingler)

---

Waar bestaan de installatiekosten van een windturbine uit?

Eenmalige kosten, in willekeurige volgorde:

• Transportkosten. Met name het transport van de windturbine naar de installatielocatie.
• Kraankosten. Kosten voor het gebruik van een kraan om de windturbine te kunnen plaatsen.
• Type van de mast, van staal of deels beton. Staalprijzen kunnen sterk fluctueren wat van invloed is op de mastkeuze. Het transport van een stalen mastdeel over lange afstand is duurder dan transport van kleinere betonnen segmenten. Er is voor een langere duur een kraan nodig bij beton dan bij staal, maar wel een kleinere. Een betonnen mast is stijver (grotere diameter aan de grond) en vanaf 100 m hoogte min of meer een standaard keuze.
• De ondergrond van de locatie i.v.m. opstelplaats voor de kraan, lengte van de bouwwegen en de geschiktheid van toevoerwegen.
• Type fundering, indien van toepassing de lengte en aantal heipalen.
• Aansluitlocatie op het elektriciteitsnetwerk: hoe verder weg des te duurder.
• Eventuele koopprijs van het grondgebied rondom de windturbine, wanneer niet gehuurd wordt.
• Het aantal turbines in het park: hoe meer er worden aangeschaft des te goedkoper.
• Onderzoeks- en bijbehorende rapportagekosten. Veel voorkomende onderzoeken zijn: een onderzoek met ruimtelijke onderbouwing welke nodig is om het bestemmingsplan te kunnen laten wijzigen, een onderzoek naar (beschermde) vogels in relatie tot de natuurwetgeving en een geluid- en slagschaduwrapport. Afhankelijk van de opdracht kunnen de kosten per rapport kunnen tussen de 10.000 en 50.000 per stuk zijn.
• Verder zijn er nog de legeskosten voor heel veel vergunningen. Dit zijn de kosten die ambtenaren maken om een aanvraag te beoordelen en door te rekenen. Een bouwaanvraag bijvoorbeeld kost tussen de 2 en 2,5 % van de projectkosten.
• Wijzigingskosten voor het bestemmingsplan, zodat een aanvraag voor een bouwvergunning kansrijk wordt.
• Mogelijke juridische en proceskosten bij tegenstand, welke hoog kunnen oplopen. Men kan alleen bezwaar maken (zienswijze indienen) tegen een formeel besluit: bijvoorbeeld een wijziging van een bestemmingsplan of een bouwvergunning.
• Het afwentelen van planschadeclaims door de gemeente op de windmoleneigenaar / initiatiefnemer. Wanneer iemand denkt dat door een windturbine zijn onroerend goed in waarde daalt dan wordt dit veelal geprobeerd te verhalen op de gemeente, die daarvoor een vergunning heeft afgegeven. Door de gemeente wordt nu op voorhand deze schade eenvoudigweg doorberekend naar de windmoleneigenaar.

Fundament van een Enercon E-82 in Eemshaven

---

Uit welke componenten bestaan de operationele kosten van een windturbine?

Continue kosten, in willekeurige volgorde:

• Eventuele huurkosten van de locatie waar de windturbine is geïnstalleerd wanneer de grond gehuurd wordt (i.t.t. koop).
• OZB belasting. Dit betreft de windturbine en eventueel de grond als deze in eigendom is.
• Kosten voor periodiek onderhoud.
• Verzekeringskosten: WA-verzekering, verzekering tegen machinebreuk.
• Inkomstenderving bij windmolendefect.
• Beheer- en administratiekosten.
• Onderhoud van de windmolenlocatie zoals het maaien van het gras.
• Operationele of onderhoudskosten voor de windturbine zelf.

Bovenin een windturbine

---

Hoe hoog zijn de operationele of onderhoudskosten van een windturbine?

Gemiddeld genomen over de eerste tien jaar zijn de gezamenlijke operationele kosten per jaar volgens DEWI 3,8% van de projectinvestering. Gemiddeld over het elfde tot het twintigste levensjaar bedragen de operationele kosten naar schatting 5,2% van de investeringskosten.

Onderstaande tabel geeft de gemiddelde verdeling van onderhouds- en bedrijfskosten van een windturbine weer:

• Service en onderhoud: 26%
• Management en consultancy 21%
• Wanneer er gehuurd wordt dan zijn er zgn grondkosten: 18%
• Verzekeringen: 13%
• Stroomgebruik staat voor de elektriciteitskosten van de windturbine in parkeerstand, bijvoorbeeld voor regelacties: 5%
• Overige kosten: 17%

Bedieningspaneel van een windturbine

---

Wat is de terugverdientijd van een windturbine?

Er is een economische terugverdientijd en een energetische terugverdientijd. De eerste is de tijd waarna de windturbine geld begint op te leveren, de laatste de tijd waarna een windturbine meer energie opgewekt heeft dan het heeft gekost. Bij beide soorten terugverdientijd dient naar de gehele levenscyclus te worden gekeken dus productie, plaatsing, onderhoud, uiteindelijke afbraak en recycling.

Er worden verschillende getallen berekend voor energetische terugverdientijd, o.a.:

• Deens onderzoek wijst uit dat onder normale gemiddelde windcondities de energetische terugverdientijd 2 tot 3 maanden is (1997, bron: Danish windturbine Manufacturers Association).
• De hoeveelheid primaire energie die nodig is om een windturbine te fabriceren, plaatsen, onderhouden en na 20 jaar te verwijderen en te recyclen, wordt door die windturbine in 4 tot 8 maanden (afhankelijk van de windsnelheid) uit de wind teruggewonnen (2006, bron: OliNo)

Windturbines op zee hebben in het algemeen een gunstiger energiebalans dan turbines op land: alhoewel de bouw en installatie van turbines 50 procent meer energie kosten dan onshore turbines, hebben offshore windturbines een langere verwachte levensduur dan onshore turbines en kunnen windturbines op zee tot ongeveer 50 procent meer energie leveren dan een windturbine geplaatst op een nabijgelegen onshore site.

De gemiddelde economische terugverdientijd van een windturbine op land is minder dan 8 jaar en op zee korter dan 12 jaar.

Factoren die de terugverdientijd verkorten:

• Grotere afmetingen en hoogte van een windturbine wat i.h.a. resulteert in een hogere opbrengst.
• Hoger vermogen van de windturbine. De opbrengst per turbinemast is dan hoger, aangezien de investeringskosten voor een belangrijk deel bepaald worden door de mast. Nog voor een windturbine verouderd is kan het op die manier op een gegeven moment voordelig zijn een windturbine te vervangen.
• Hogere stroomprijzen.
• Lager uitvalpercentage.
• In het algemeen kan gesteld worden dat hoe lager het gewicht van een windturbine, hoe lager de productiekosten, het transport en de installatie. Echter, extreme gewichtsreductie heeft een negatief effect op de materiaalkosten van een windturbine omdat lichtere materialen vaak factoren duurder kunnen zijn in ontwikkeling en aanschaf.

Spectaculaire reclamecampagne met een echte windturbine op de 44 meter hoge reclamemast. De windturbine zelf is 11 meter hoog en heeft wieken van maar liefst 5 meter, die echt meedraaien in de wind.

Voorbeeld van commerciële promotie van Windenergie

---

Hoeveel % van de tijd is een windturbine operationeel?

Het percentage van de tijd dat een windturbine in staat is stroom te produceren, als er altijd wind zou zijn, wordt ook wel beschikbaarheid genoemd. De tijd dat er werkelijk stroom geproduceerd wordt is uiteraard afhankelijk van het windklimaat en ligt gemiddeld tussen de 60% en 70%.

Wanneer men de indruk heeft dat windturbines veel stil staan zal dit in veel gevallen een subjectieve waarneming zijn. Stilstand valt namelijk op omdat draaien normaal is.

Cijfers wijzen uit dat de beschikbaarheid van windturbines in het algemeen zeer hoog is. In Denemarken, Duitsland en Nederland worden deze cijfers al vele jaren bijgehouden en gepubliceerd en gesteld kan worden dat de gemiddelde beschikbaarheid rond de 98% ligt. De 2% onbeschikbaarheid is te wijten aan storingen en onderhoud.

Standaard stilstand is alleen de 2-jaarlijkse onderhoudsbeurt van 1-2 dagen. In Nederland zijn er echter een aantal projecten met vooral nieuwe turbines (anno 2009), die met meer stilstand te kampen hebben. Maar ook zijn er in 2009 relatief veel problemen met tandwielkasten, in Flevoland. Die problemen worden extra zichtbaar omdat de levertijden voor nieuwe kasten vreselijk zijn opgelopen, zodat turbines soms wel maanden stil staan. De windmolenfabrikanten hebben dan vaak andere prioriteiten.

De website van De Windvogel -een zgn. windcoöperatie- publiceert de getallen omtrent beschikbaarheid van iedere windturbine, per maand. De getallen voor de windturbines de “Amstelvogel” en “Gouwevogel” zijn gemiddeld boven de 99%.

Controle van een rotorblad

---

Hoeveel huishoudens kan 1 windturbine van stroom voorzien?

Een windturbine van 3 MW die geïnstalleerd is in West Nederland levert ca. 8 miljoen kWh per jaar, genoeg voor het -in 2006 gemiddelde- stroomverbruik van ca. 2.300 Nederlandse huishoudens (2006, bron: OliNo).

De komende jaren (vanaf 2009) investeert het kabinet ruim 2 miljard in duurzame maatregelen. Zo komt er 160 miljoen op tafel voor windturbines op zee. Deze turbines leveren 500 megawatt, genoeg voor de elektriciteitsvoorziening van zeker 250 duizend huishoudens

---

Wat betekent “nominaal vermogen” in relatie met windenergie?

Nominaal vermogen wordt ook wel het maximale vermogen, het geïnstalleerd vermogen genoemd.

---

Wat betekent “geïnstalleerd vermogen” in relatie met windenergie?

Geïnstalleerd vermogen is het maximale aantal MW dat een windturbine in de meest gunstige situatie -dus bij een 100% optimale windsituatie- kan opwekken. Omdat dit in de praktijk niet mogelijk is voornamelijk vanwege wisselende weersomstandigheden is het daadwerkelijke geleverde vermogen en uiteindelijk de opbrengst van een windturbine veel interessanter.

In het algemeen geldt wel dat hoe hoger het geïnstalleerde vermogen van een windturbine is, des te hoger de opbrengst. Het geïnstalleerde (generator-)vermogen is een optimalisatie tussen kostprijs en verwachte opbrengst (kWh) van een locatie.

---

Hoeveel vermogen (MW) hebben de nieuwe generatie windturbines?

Als we het over het vermogen hebben van een windturbine dan wordt geïnstalleerd vermogen bedoeld. Het vlaggenschip van Vestas, de V112, heeft een vermogen van 3 MW. Het vlaggenschip van Enercon, de E-126 heeft een vermogen van 6 MW.

Enercon E-112 windturbines in Egeln (Duitsland) met ieder 4,5 MW nominaal vermogen

---

Leuk dat geïnstalleerd vermogen, maar het daadwerkelijk geleverde vermogen is toch belangrijker?

Omdat een windsituatie nooit 100% optimaal is hebben we te maken met gemiddeld geleverd vermogen gemeten over een bepaalde periode. Deze is lager dan het geïnstalleerd vermogen.
De verhouding tussen deze twee wordt capaciteitsfactor genoemd.

---

Als het weinig waait is de opbrengst natuurlijk lager…

De opbrengst van een windturbine, in relatie tot opgewekte elektriciteit, wordt gemeten in kWh. De opbrengst van een windturbine kan natuurlijk ook gemeten worden in euro’s maar dit is veel minder gangbaar.

De opbrengst van een windmolen in kWh is afhankelijk van voornamelijk de masthoogte, rotordiameter en geïnstalleerd vermogen.

---

Wat is de levensduur van een windturbine?

Bij het afgeven van een veiligheidscertificaat (conform IEC 61400-1 of NVN 11400-0) wordt een levensduur van 20 jaar voorgeschreven, maar in de praktijk zal dit bij goed onderhoud langer zijn.

Bij de levensduur van een windturbine komen twee aspecten om de hoek kijken: fysieke en economische veroudering. Bij fysieke veroudering is de windturbine zelf verouderd waardoor het geheel of gedeeltelijk aan vervanging of renovatie toe is. Bij economische veroudering kan ver voordat een windturbine versleten is het economisch rendabel zijn de windturbine te vervangen door een moderner type. Hoe goedkoper en hoe krachtiger de nieuwe windturbine is, des te voordeliger is het om de oude te vervangen.

De tandwielkast van een windturbine is het meest onderhevig aan fysieke veroudering. Dit is de reden waarom tandwielkastloze (direct drive) turbines steeds meer aangeboden worden. De gemiddelde levensduur van een tandwielkast is ongeveer 10 jaar.

Offshore windturbines hebben een langere verwachte levensduur dan onshore turbines, ongeveer 25 tot 30 jaar. De reden hiervoor is dat de lage windturbulentie op zee een lagere materiaalmoeheid tot gevolg heeft (bron: DWIA).

Over windmolens en technische levensduur gesproken: hier een oude windmolen in Hekelgem, België

---

Wat is de CO₂-terugverdientijd van een windturbine?

In ongeveer zes maanden heeft een windturbine de uitstoot aan CO₂ ‘terugverdiend’ die veroorzaakt is tijdens zijn gehele levenscyclus (productie, plaatsing, onderhoud, afbraak en recycling). Dus in +/- zes maanden heeft de opgewekte hoeveelheid elektriciteit tot een CO₂-besparing in uitstoot geleid (vergeleken met wanneer dezelfde stroom was opgewekt door conventionele energiecentrales op kolen, gas of uranium) die gelijk is aan de CO₂ die de windmolen veroorzaakt heeft.

Omdat de levensduur van een windturbine een aanzienlijke veelvoud is van de CO₂-terugverdiendtijd, wordt er in de tijd dat een windturbine stroom blijft produceren voortdurend CO₂ bespaard.

---

Wat zijn de kosten om 1 kWh stroom met wind op te wekken?

De opgaves van productiekosten voor opwekking van 1 kWh aan windenergie (in Nederland) verschillen, en zijn afhankelijk van de standplaats van de molen (veel/weinig wind).

• 5-8 eurocent, (2003, bron: Wikipedia).
• 8,8 eurocent, en voor turbines op zee 10,3 eurocent (2006, bron: OliNo).
• 5-6 eurocent (2004, bron: ECN)

Wanneer een windturbine-exploitant zijn elektriciteit verkoopt, aan een energiebedrijf, dan wordt deze prijs in eerste instantie bepaald door die van kolen of gas. Deze was in 2004 ongeveer 3,5 eurocent/kWh (2004, bron: ECN). Deze prijs is dus lager dan de productiekosten met een windturbine. Als de windturbine-exploitant zou worden vergoed met de normale marktprijs voor stroom, dan zou een windturbine met de kosten van vandaag niet te exploiteren zijn. Met behulp van subsidies is het mogelijk windenergie rendabel te maken. De overheid compenseert middels de SDE subsidie het verschil tussen de terugleververgoeding per kWh en de productiekosten per kWh.

20 Bonus 2MW windturbines van Middelgrunden windmolenpark in zee voor Kopenhagen

---

Wat betaal je als eindgebruiker voor 1 kWh energie?

Als consument of particuliere eindgebruiker betaal je ongeveer 23 eurocent/kWh in geval van enkeltarief. In geval van piek- en daltarief betaal je ongeveer 26 eurocent in dal en 21 eurocent in piekuren (juli 2009, bron: Essent).

De tarieven voor energie zijn niet constant en kunnen aanzienlijk verschillen van jaar tot jaar (5% of meer). Ook kan de prijs per energieleverancier verschillen.

Groene stroom is inmiddels bij enkele grote energieleveranciers per kWh even duur dan conventioneel opgewekte stroom (anno 2009).

---

Hoeveel geluid produceert een windturbine?

Het geluid van een windturbine bestaat uit:

• het mechanische geluid van de bewegende delen in de gondelkast
• het aerodynamische geluid van de rotorbladen in de wind

De huidige geavanceerde windturbines zijn voorzien van geluiddempende gondelkasten zodat het geluid van de mechanische onderdelen tot een minimum beperkt blijft. Het gaat dus met name om het suizen van de wieken in de wind. De snelheid van de wiektip -die meer dan 200 km/uur kan zijn- bepaalt in sterke mate het geluidsniveau.

Het bijzondere van windturbinegeluid is dat het geluidsniveau, in tegenstelling tot de meeste andere geluidsbronnen, afhankelijk is van de windsnelheid.

Het geluid van een windturbine is het beste te omschrijven als een suizend, ruisachtig geluid.

Geluiden zijn trillingen van de lucht. De sterkte van geluid wordt uitgedrukt in decibel (dB), daarbij wordt meestal een zgn. A-filter toegepast: dB(A). Dat gebeurt omdat we hoge tonen beter waarnemen dan lage.

Hernieuwbare energiebronnen hebben een belangrijk politiek voordeel: niemand is eigenaar van de wind en de zon

Om het geluidsniveau van een windturbine te karakteriseren wordt gebruik gemaakt van de term bronsterkte. De bronsterkte van een windturbine is een maat voor de hoeveelheid uitgezonden geluidsvermogen en is afhankelijk van de windsnelheid. Men gebruikt vaak de bronsterkte bij een windsnelheid van 7 meter per seconde (m/s) voor toetsing aan geluidsnormen. Als men spreekt over dé bronsterkte van een windturbine bedoelt men dus vaak de bronsterkte bijeen windsnelheid van 7 m/s. Deze windsnelheid komt overeen met windkracht 4 en is op 10 meter hoogte gemeten. De waarde van 7 m/s is gekozen omdat bij windsnelheden boven de 7 m/s het windturbinegeluid al snel wordt overstemd door het achtergrondgeluid, bijvoorbeeld het ruisen van de bomen of het ruisen van de wind langs een gevel.

Voor een moderne windturbine ligt de brongeluidssterkte in het bereik tussen 91 en 102 dB(A). Dit geluidsniveau is lager dan dat van een gemiddelde vrachtwagen. Algemeen wordt aangenomen dat op een afstand van 250 tot 300 m van de windturbine er vrijwel geen geluidshinder meer optreedt (bron:wikipedia

Geluidshinder ‘s-nachts, wat meer voorkomt omdat het dan stiller is, kan men voorkomen door het toerental van de windturbine te begrenzen tot de juiste geluidsgrenswaarde. Men kan ook de brongeluidssterkte verminderen door de wiekenstand automatisch aan te passen.

Decibel is een logaritmische maat. Dit wil zeggen dat decibels afkomstig van meerdere windturbines niet zomaar bij elkaar opgeteld kunnen worden. In het algemeen geldt dat een verdubbeling van het waargenomen geluid overeenkomt met een toename van 3 dB(A). Omgekeerd levert een halvering een daling van het geluidsniveau met 3 dB(A) op.

Voor het geluid van windturbines op woningen geldt als wettelijke norm een zogeheten voorkeurswaarde van 50 dB(A). Als er woningen zijn die te maken krijgen met een hogere geluidsbelasting kan daarvoor een ontheffing worden aangevraagd, zolang het geluid maar onder de 55 dB(A) blijft.

Bij het beoordelen van de aanvaardbaarheid van de geluidsbelasting geldt voor de avondlijke en nachtelijke uren een strengere norm dan overdag. Dit wordt de Letmaal-waarde genoemd waarbij de norm voor geluidsbelasting overdag 50 dB(A) is, ’s avonds 45 dB(A) en ’s nachts 40 dB(A).

Hoevéél decibel een windturbine produceert, is bekend en goed te berekenen. Maar onduidelijk is vaak of dat ook overlast geeft. Tijdens bijeenkomsten over windenergie wordt getracht dit geluidsniveau ‘hoorbaar’ te maken. Daarbij is alle aanwezigen gevraagd muisstil te zijn, zelfs even de adem in te houden. Vervolgens wordt het geluidsniveau gemeten. Daarbij is tot nu toe nooit onder de 45 dB(A) uitgekomen. Men krijgt dan pas een gevoel hoe stil 40 dB(A), waarop de geluidsnormering afgestemd is, eigenlijk is. En bij deze geluidsbelasting is het binnen in de woning nog stiller.

---

Wie zijn de belangrijkste windmolenfabrikanten?

De grootste windmolenfabrikant ter wereld is het Deense bedrijf Vestas. De rest van de top-10 is hier te vinden: List of windturbine manufacturers.

Het logo van de Deense windturbine fabrikant Vestas

Nieuwe Vestas turbines

---

Welke elektrische spanning geeft een windturbine normaliter en hoe is de aansluiting op het stroomnet?

De 3-fasen spanning van de generator is meestal 230/400 V of 400/690 V. Via en transformator wordt dit aangepast op het locale middenspanningsnet. Dit kan per regio verschillen maar is meestal 10.000 V en soms 20.000 V en op enkel kleine locaties slechts 3000 V.

Bij overproductie van elektriciteit zijn windturbines veel eenvoudiger om stil te leggen dan traditionele centrales, technisch maar ook economisch gezien.

Nederlands stroomnet in 2007, met legenda

---

Kunnen we met windenergie ook minder aardolie-afhankelijk worden?

Het gebruik van fossiele grondstoffen voor het opwekken van energie heeft als grote nadeel de afhankelijkheid van de beschikbaarheid van diezelfde grondstoffen. Allereerst wanneer er schaarste is, kan de prijs van het gebruik ervan flink oplopen. Het resultaat voor de consument is bekend: alsmaar hogere energierekeningen en bedragen aan de pomp. Maar er is meer.

Wanneer er een hogere vraag is dan het aanbod zal dit niet alleen effect hebben op het directe gebruik ervan, maar ook alles wat van dat gebruik afhankelijk is. Bij hogere brandstofprijzen zal ook de prijs van veel goederen toenemen. Momenteel wordt bij nagenoeg al het transport van goederen aardolie derivaten verbruikt: voornamelijk benzine, diesel en kerosine.

Schaarste kan kunstmatig zijn, bijvoorbeeld door de productie te verlagen (olie: OPEC). Serieuzer wordt het als er gewoonweg niet voldoende grondstoffen geproduceerd kunnen worden. Rondom de beschikbaarheid van fossiele brandstoffen, en olie in het speciaal, wordt gesproken van Hubbert’s Peak of Peak Oil: het moment waarop een piek wordt bereikt in de productie.

Om onze huidige levensstandaard te behouden is het simpelweg noodzakelijk om overgeschakeld te zijn op alternatieven voordat de productie is gepiekt. Alle doemscenario’s ten spijt van wat er ons rondom en na het moment Peak Oil te wachten staat.

Favoriete alternatieven zijn hernieuwbare energieën omdat deze onuitputtelijk zijn en in beginsel milieuvriendelijk (zie ook: EROI). Verder heeft dit ook belangrijke politieke voordelen omdat niemand eigenaar van de wind en de zon is.

De laatste jaren is nucleaire energie weer veel in het nieuws. Atoomenergie is ook geen goede oplossing omdat ook de wereldvoorraad uranium en plutonium eindig is, over het afvalprobleem en de lage EROI nog maar niet te spreken.

Windenergie is niet de enige en ultieme oplossing in het onafhankelijk zijn van fossiele grondstoffen, maar vormt wel een deel van de oplossing. Tezamen met verschillende vormen van zonne-energie en energie uit waterkracht zal onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen opgeheven moeten worden.

Mooi aangezicht van een windturbine in landelijke setting, hier in Luxemburg

---

Welke zijn de vaak genoemde nadelen van windenergie?

Wij zijn het met onderstaande punten niet eens maar door tegenstanders van windenergie worden vaak de volgende nadelen genoemd:

• Windenergie is verwaarloosbaar als alternatief voor fossiele brandstof en levert daarom een verwaarloosbare bijdrage aan de vermindering van de CO₂-uitstoot.
• Windenergie op land zal nooit meer dan 3 ‰ aan de energieproductie bijdragen. Het schema van de energiestromen visualiseert de bijdrage van windenergie in de totale energieproductie.
• Windenergie kan traditionele centrales niet vervangen: bijna het totale effectieve vermogen moet gereed staan, wanneer de wind te zwak of te sterk is om de turbines te laten draaien.
• Windturbines hebben ongewenste neveneffecten voor de mens, de woon- en leefomgeving, landschap en natuur; ze veroorzaken horizonvervuiling, geluidsoverlast en slagschaduw.
• Windturbines bederven de schaarse collectieve open ruimte in ons dichtbevolkte land.
• Windenergie slokt zeer veel gemeenschapsgeld op, waarvan energiebedrijven, initiatiefnemers en grondeigenaren profiteren (100 miljoen € per jaar).
• Windenergie bestaat slechts dankzij forse subsidies van de overheid.

In een volgende update van deze “windturbine FAQ” willen we voor alle bovenstaande punten onderbouwde argumenten inbrengen die pleiten vóór windenergie. Op wikipedia is een pagina gewijd aan de voor- en nadelen van windenergie.

Vaak genoemd door tegenstanders van windenergie: not in my backyard!

---

Waar staan er windturbines in Nederland?

Klik hier voor een alfabetische lijst van 146 Nederlandse windparken met gegevens en locaties.

Windstroomproductie per provincie en de Noordzee in 2008

---

Ik wil zelf ook windenergie opwekken! Hoe kan ik dat het beste doen?

De laatste jaren zijn er veel fabrikanten en leveranciers die nieuwe en relatief kleine zgn. micro of urban windturbines aanbieden voor installatie bij woningen of kleine bedrijven.

Ook hier weer voordelen en nadelen. Bij de micro windturbines zijn vergunningen geen probleem (ze zijn in veel gevallen simpelweg niet vereist) en ook de economische terugverdientijd kan in bepaalde gevallen kleiner zijn dan 10 jaar.

Ook kan het resultaat bekeken worden van een test van 12 kleine windmolens in Zeeland.

Toch is het gunstiger om zo groot en hoog mogelijke windmolens te hebben i.p.v. meerdere micro wind turbines, zie hiervoor “Hoe groot en hoe hoog is een windturbine?”. In geval van windturbines geldt dus “the Bigger the Better”, maar het hebben van een full-sized windturbine in eigen achtertuin of erf is praktisch gezien vrijwel onmogelijk. Ten eerste vanwege de kosten maar ook vanwege regelgeving.

Zijn consumenten en burgers dan per definitie aangewezen op kleine urban windturbines? Het antwoord is gelukkig nee. In plaats van het hebben van een micro windturbine op eigen dak, kan er ook deelgenomen worden in een zogenaamde windcoöperatie. Dat is een windmolenvereniging die full-sized windturbines exploiteert en de opwekking van duurzame energie tot doel hebben gesteld.

Hoe werkt dat dan? Leden van zo’n windcoöperatie zijn voor een bepaald deel mede-eigenaar van een windmolen. Maar dat houdt niet in dat de opgewekte stroom ook meteen zelf gebruikt kan worden. Hiervoor bestaat een model van “zelflevering” maar dit is helaas nog geen standaard constructie. Ben je wel participant in zo’n model dan ontvang je een deel van de opgewekte stroom: in feite wordt de geproduceerde stroom in mindering gebracht op de afgenomen stroom. Buiten dat kunnen windcoöperatie leden ook genieten van opbrengsten, in de vorm van rente over aan de coöperatie uitgeleende bedragen.

Een voorbeeld van een Nederlandse windcoöperatie is De Windvogel. Op de website van de Windvogel wordt h.e.e.a. duidelijk uitgelegd.

---

Wat betekent “kW”?

Kilowatt is een eenheid voor vermogen. Dat kan zijn in relatie tot energieverbruik of opwekking.

Een kilowatt (symbool kW) is 1000 watt. Het voorvoegsel ‘kilo’ (k) duidt een vermenigvuldiging met een factor duizend aan.

---

Wat betekent “MW”?

Megawatt is een eenheid voor vermogen. Dat kan zijn in relatie tot energieverbruik of opwekking.

Een megawatt is een miljoen watt, 1.000.000 watt. Het voorvoegsel ‘mega’ (M) duidt een vermenigvuldiging met een factor miljoen aan.

Eén megawatt komt overeen met 1359,6 paardenkracht (pk).

In relatie met windenergie wordt de eenheid MW ook gebruikt om het geïnstalleerd vermogen van een windturbine(park) aan te geven.

---

Wat betekent “kWh”?

Een kilowattuur (symbool kWh) is een eenheid voor arbeid of energie. Dat kan zijn in relatie tot elektriciteitsopwekking of -verbruik.

Elektriciteitsopwekking: een kWh is gedefinieerd als de energie van een generator met een vermogen van 1 kilowatt (1000 watt), die gedurende 1 uur geleverd wordt.

Elektriciteitsverbruik: wanneer geen stroom opgewekt maar verbruikt wordt dan is het de energie van 1 kilowatt die gedurende 1 uur gebruikt wordt.

Een elektriciteitsmeter in een meterkast geeft het elektriciteitsverbruik aan in kWh.

Windturbine REpower 5M van 5 MW in Brunsbüttel (Duitsland)

---

Wat houdt de term “vollasturen” in?

Als de jaaropbrengst (kWh) van een windturbine gedeeld wordt door het nominale vermogen (kW) dan komt er een getal in uren (h) uit, m.a.w. het aantal uren dat bij vol vermogen (geïnstalleerd vermogen) gedraaid moet worden om de jaaropbrengst te genereren.

Veel windturbines zitten tussen de 2000-2500 vollasturen, met een jaar dat gemiddeld 8766 uur heeft.

---

Wat betekent “EROEI”, “EROI” of “EPR”?

‘Energy Return On Energy Invested’ (EROEI), ‘Energy Return on Investment’ (EROI) of ‘Energy Profit Realized’ (EPR) is de verhouding tussen geleverde en gebruikte energie.

In het geval van elektriciteitsopwekking (zoals met wind) is de EROI de verhouding tussen de geleverde eenergie en de hoeveelheid energie die gebruikt is bij fabricage, transport, bouw, exploitatie, ontmanteling en andere stadia van de levenscyclus van de windturbine.

EROI = (som van alle geleverde energie) / (som van alle benodigde energie)

Er zijn veel verschillende EROI cijfers te lezen tussen voor en tegenstanders van bv wind- en nucleaire energie. Er bestaat aanzienlijke discussie over hoe EROI precies te berekenen, in feite welke stadia in de levenscyclus moeten worden meegenomen en hoe zwaar deze aangeslagen moeten worden. Maar om toch een idee te geven, hier een overzicht van de EROI voor verschillende energiebronnen waaronder ook windenergie:

Energieoptie	EROI	Referenties
Zonnepaneel, multicristallijn PV	3-5	Levenscyclus analyse PV, Utrecht, 2002
Nucleaire energie	5, in het gunstigste geval
Waterkracht (stuwdammen)	10
Elektriciteit opgewekt uit kolen	5-10	Danish Wind Industry Association
CSP, trog/ Fresnelspiegel	45-67	Energiebalans CSP
Windenergie	30-120

De EROI van huidige gewonnen fossiele brandstoffen zijn niet constant maar worden lager, omdat het steeds meer energie kost om het te winnen (bron: The Energy Collective)

Bij de EROI van kernenergie is het gehalte uranium in het erts heel erg belangrijk voor de energiebalans. Voor uranium erts met een uranium percentage van 0,05% of lager produceert een kerncentrale netto geen energie meer. De hoeveelheid energie die nodig is om hem op gang te houden is hoger dan de energie die de centrale daadwerkelijk opwekt (bron: Olino, 2006)

De verschillen in EROI voor windenergie kan rechtstreeks herleid worden uit de spreiding van energetische terugverdientijd (2-8 maanden) bij een levensduur van 20 jaar. Spreidingen wordt o.a. veroorzaakt door verschillen in nationale, economische en energiestructuren, verschillen in energie nodig voor transport van geproduceerde turbines maar ook verschillen in recycling. De energie benodigd tijdens fabricage is van belangrijkere invloed op de EROI, de afstand tussen fabricage en installatie, en de installatielocatie (bv op zee of land).

Verder is de afmeting van een windturbine van grote invloed op de EROI. Nieuwe generatie turbines hebben een grotere rotordiameter, en daarmee oppervlak van de rotorcircel, welke belangrijke factor is in de potentie van een windturbine om energie op te wekken. Ook heeft een verhoging van turbinehoogte een verhoging van EROI tot gevolg vanwege een eigenschap van windkracht: wanneer de windsnelheid verdubbelt dan wordt de windkracht een factor 8 hoger. Nieuwe turbines zijn hoger dan oudere en verkrijgen energie van snellere winden die op grotere hoogten voorkomen.

Uit het EROI overzicht blijkt dat windenergie een zeer gunstige energiebalans heeft. Het is niet voor niets dat landen zoals bijvoorbeeld Denemarken, Duitsland, Nederland, de USA en China flink aan het investeren zijn in windenergie (zie ook dit Engelstalig artikel onder “Who is wind power number one in the world?”)

De EROI van verschillende energiebronnen over de tijd

---

Wat is “cut-out speed”?

De meeste windturbines schakelen uit als het gedurende 10 minuten gemiddeld harder waait dan 25 m/sec (windkracht 10) omdat ze daarvoor niet ontworpen zijn. Anderen produceren zelfs bij extreem hoge windsnelheden door of worden langzaam teruggeregeld. Hierdoor neemt de beschikbaarheid toe (2006, bron: OliNo).

Bekijk dit filmpje op YouTube om te zien wat er gebeurd met een windturbine als deze te hard draait en de turbinebeveiliging niet werkt.

windturbine catastrofe in Searsburg (Vermont, USA)

---

Wat wordt onder “capaciteitsfactor” of “productiefactor” verstaan?

De capaciteitsfactor van een windturbine is de werkelijke elektriciteitsproductie gedeeld door de maximaal mogelijke opbrengst.

In plaats van capaciteitsfactor wordt soms ook de term productiviteitsfactor of productiefactor gebruikt.

De gemiddelde productiefactor van een windturbine in Nederland bedroeg over de afgelopen jaren 21 (+/-3)% (2009, bron: Wikipedia). Deze productiefactor wordt veroorzaakt doordat het meestal niet hard genoeg waait om windturbines op vol vermogen te laten draaien.

---

Wat wordt onder “windklasse” verstaan?

Windturbines kunnen worden goedgekeurd voor verschillende windklassen. De internationale standaardisatie van het IEC (International Electrotechnical Commission) is het meest gangbaar.

De IEC windklassen weerspiegelen het ontwerp van de installaties voor gebieden met veel of weinig wind. Windturbines voor hogere windklassen worden blootgesteld aan minder wind, terwijl die met lagere windklassen hogere windsnelheden te verduren krijgen. Met andere woorden: windturbines die blootgesteld worden aan een hoge windbelasting behoren tot een lagere windklasse.

Kenmerken van windturbines in de hogere klassen (=minder wind) zijn een grotere rotordiameter voor hetzelfde nominale vermogen, en vaak een hogere toren.

De referentiewaarden behorend bij een windklasse specificeren een gemiddelde windsnelheid op ashoogte en een extreme waarde, die statistisch slechts eenmaal in de 50 jaar voorkomt voor de duur van 10 minuten:

Vergelijking van verschillende windklassen v.w.b. de windsnelheid

IEC Windklasse	I	II	III	IV
50-jarige-extreemwaarde	50,0 m/s	42,5 m/s	37,5 m/s	30,0 m/s
Gemiddelde windsnelheid	10,0 m/s	8,5 m/s	7,5 m/s	6,0 m/s