Via windenergie besparen op brandstof (en CO2-uitstoot)? Vergeet het maar

http://www.groenerekenkamer.com/node/946

Zonder opslag van energie zal wind en zonnen energie nooit de piekken in energie behoefte kunnen opvangen. Op dit moment is het opslaan van zulke grote hoeveelheden opslag van energie niet mogelijk of is een enorme impact op het Milieu.

Emotieplaatjes en teksten van 20 jaar oud. De windbranche zal met harde argumenten moeten komen om een poot aan de grond te krijgen in NL. De tegenstanders hebben die argumenten namelijk wel en die komen ook ruimschoots aan bod; onlangs nog in Brandpunt. Wouter Kurpershoek was voor wind maar nu niet meer !

Kortom,
Welk filmpje zet dat in beweging?

@Jeroen en ton,
het grafiekje in het door jeroen aangehaalde artikel bewijst eigenlijk alleen dat het tot 2018 niet uit kan om nieuwe windmolens te plaatsen, misschien moet de hele subsidie regeling eraf als een nieuwe molen dan nog uit kan is het echt rendabel.
En ik denk dat we het er over eens kunnen zijn dat iets wat financieel rendabel is toch wel door ontwikkeld wordt.

@ jeroen,
Blijft het grote probleem van de levering betrouwbaarheid waar een windmolen zacht gezegd zwak is, maar dat van die co2 handel stikt inderdaad erger dan rotte vis.

Gewoon neerzetten die molens! Het is toch zonde om olie en gas te verbranden. Er zal links of rechtsom toch iets moeten gebeuren. Hoe langer we wachten met het door ontwikkelen van een duurzame samenleving, des te hoger de prijs straks is. Olie is niet alleen nodig voor een volle tank, er hangt te veel aan vast om op deze manier door te gaan. Er zijn zoveel rapporten en onderzoeken, die voor en tegen spreken, wat alleen maar een remmende werking heeft. Door het in praktijk brengen van de huidige kennis kan de ontwikkeling weer door. Een paar windmolens te veel is in mijn beleving een luxe probleem dat nog lang niet bereikt is.

@ Jac,

Dat ook het energieverhaal veel genuanceerder is dan het vaak wordt voorgesteld is zonder twijfel waar. Maar ik nodig je dan ook uit om niet de website waar je naar verwijst te lezen, maar de bronnen waar die website zich op baseert. Als je die rapporten leest dan zal je vaststellen dat de conclussie die Flor van Noppen trekt niet zo eenzijdig uit zijn bronnen te halen is.

Windenergie is beschikbaar als er wind genoeg is.
Probleem is dat wind weinig energie kan overbrengen.
1 m3 lucht op zeeniveau weegt ongeveer 1 kg.
De praktijk is dan ook dat een windturbine bij windkracht 4 nog geen 30% van zijn opgestelde vermogen levert. bij windkracht 8 a 9 100%.
Het effect daarvan is dat er gemiddeld niet meer dan 25 tot 30% van het opgestelde vermogen wordt geleverd. Daarnaast zal de windenergie sterk fluctueren bij vlagerige wind wat hier veel voorkomt.
De praktijk is dan ook dat voor een windmolen minimaal een backup centrale nodig is om de energie te leveren als er geen of te weinig wind is maar ook als er te veel is dan wordt de molen stilgezet.
Het fossiele deel van onze centrales moeten dan ook steeds bijregelen wat veel co2 kost. ( denk maar aan het verschil in brandstofgebruik van een auto die 100km per uur op de snelweg rijdt en een die dezelfde afstand in stedelijke gebieden moet rijden.

Met andere woorden
een windmolen lever niet meer als 25 tot 30% van het opgestelde vermogen met pieken en dalen en fossiele centrales moeten snel bijspringen als de wind wegvalt of er te veel wind is.
Door het rendementsverlies van het fossiele deel gaat veel brandstof verloren.

Het verhaal vam Ummels blijkt niet te kloppen zijn aannames over energiemarkt en flexibel regelen zijn in de praktijk achterhaald. In Engeland en Schotland zijn uit de praktijk duidelijk andere conclusies te trekken.
Modellen zoals van Ummels blijken dan ook onvoldoende deze praktijk na te bootsen

@Hugo Matthijssen,
Dit is enkel een herhaling. Voor een reaktie verwijs ik naar:
http://www.olino.org/articles/2009/04/02/windenergie-the-sky-is-the-limit

@Hugo Matthijssen,
Wind is geen medium, lucht is het medium.
Een groot oppervlak geeft “een fundamentele hoeveelheid energie”.
Welke modellen in welke onderzoeken?

@ roland
wind is bewegende lucht

Wat betreft de onderzoeken kun je denken aan het promotieonderzoek van Ummels en het onderzoek van KEMA inzake inpassing van windenergie.
Dit zijn onderzoeken op basis van computerberekeningen waarbij gebruik gemaakt wordt van modellen. In deze modellen worden een aantal zaken worden vooraf bepaald en geschat zoals de verkoopbaarheid van windenergie op de markt en de regel mogelijkheden van basislastcentrales zonder dat ze kapot gaan door te snelle temperatuurwisselingen.

Bij het onderzoek van KEMA gaan ze er zelfs van uit dat de WKK centrales kunnen worden afgekoppeld als daar een voorziening wordt ongebouwd om de warmte te blijven regelen. Hoe kun je het bedenken het co2 nadeel zal dan veel groter worden als de winst die een dergelijke actie zal leveren.
Zolang er onvoldoende praktijk informatie beschikbaar is kun je alles bewijzen en elke uitkomst realiseren

@ wim

Het elektriciteitsnet is vraaggestuurd.
Dat betekent dat de productie de vraag moet volgen en de productie zal permanent moet worden aangepast aan een wisselende afnamehoevelheid. Doe je dat onvoldoende dan gaat het licht uit.
In een systeem zonder windmolens worden basislastcentrales zoals kolen, gas en kernenergie gebruikt en de pieken worden ingevuld met snelstartende gasturbine centrales ( piekscheerders).
Een deel van de genoemde basislast centrales zijn ook ingezet als warmte kracht koppelingen zodat de restwarmte gebruikt kan worden voor b.v. de verwarming van een stadswijk.

Wind is in het energiesysteem te zien als negatieve vraag waarop door de snelle wisselingen ook geregeld moet worden. Daarvoor moeten extra piekscheerders worden ingezet.

Een basislast centrale gestookt met gas of poederkool heeft een rendement tussen 55 en 60 % aangevuld met een warmte koppeling wordt dit nog beter.
De ingezette piekscheerders komen niet verder dan 35%.

Hoe meer wisselingen, door de inzet van windenergie, op het net hoe minder rendement van het fossiele deel van de energielevering.

Er is dan ook een omslagpunt waarbij inzet van meer windmolens ook meer co2 uitstoot kan gaan betekenen. Uit een onderzoek van Cepos is gebleken dat in Denemarken de grens op 9,8 zit. De helft van wat alle opgestelde molens in de praktijk leveren.

Opslag zou de oplossing zijn dan is windenergie inderdaad schoon. Het nadeel is Dat de bekende opslagmogelijkheden in Nederland technisch gezien onbetaalbaar zijn en weinig renderen.
In landen met waterkracht kun je daar goed gebruik van maken om de pieken te dempen en heb je een heel andere situatie.

Roland

De boodschap is dat het niet zinvol is om meer dan 9.8 % van het totale energiegebruik door windenergie te laten verzorgen.
dit in verband met de onregelmatige levering bij wisseling van de wind en het daarmee gepaard gaande rendementverlies.

In de praktijk kun je inderdaad beter uitgaan van fossiele – en kernenergie en maximaal 9.8% van de totale energielevering door windenergie.
Omdat het systeem vraaggestuurd is is die 9.8% ook 9.8% van de vraag.

Roland

Windmolens leveren tussen de 25 en 30% van het opgestelde vermogen door het jaar heen. Een fossiele centrale met een vermogen van ongeveer 1/4 van het opgestelde windvermogen zou, continu draaiend, hetzelfde kunnen leveren

In de praktijk zullen er wel momenten zijn dat de windmolen wel volledig het opgestelde vermogen levert bij veel wind.
Bij weinig wind ( windkracht 4 en lager) leveren windmolens weinig tot niets.

Om de stroomlevering aan de gang te houden is naast de windmolen een back up centrale nodig die ongeveer evenveel kan leveren als het opgestelde vermogen om bij snelle wisselingen in windkracht toch stroomlevering te kunnen garanderen.
Dat is relatief gezien heel onrendabel omdat juist die centrales tegen een laag rendement draaien.

Beste Wim

Allereerst de vraag wat volledig duurzaam is.

Als je het KEMA rapport leest gaan ze er van uit dat windmolens beschikbaar zijn en wind gratis is. Vervolgens gaan ze uit van een ideale markt en perfecte netwerken die grote vermogens kunnen transporteren.
Ook gaan ze er van uit dat door koppeling van netten grote vermogens beschikbaar blijven.
Verder geven ze aan dat kolencentrales zich uit de markt prijzen omdat zij brandstof gebruiken en daarmee de investering onrendabel wordt.
( de investering in windenergie wordt daarbij even vergeten)

Als onder duurzaam verstaan wordt geen co2 uitstoot dan kun je met 20 gw windenergie en inzet van zonnecellen op alle mogelijke opstel plaatsen nog geen 30% van de toekomstige energiebehoefte dekken.
Deze 30% “duurzame energie”is dan qua investering echter zo duur dat opwekking van de overige 70 op welke conventionele manier dan ook ( gas, olie of kernenergie) totaal goedkoper zal zijn.

kiezen we dan ook voor co2 vrije energievoorziening dan rest ons alleen kernenergie en kun je beter de totale productie op deze wijze genereren.

Ga je iets minder ver met co2 reductie dan is de inzet van wkk installaties ook een goede keuze. Het rendement is hoog en je kunt daar in principe elke centrale voor zetten die restwarmte produceert.

De kern is dat wij met zijn allen zodanig worden beïnvloed door de media, met greenpeace voorop, dat het beeld ontstaat dat we in 2050 met alleen wind en zonne energie de zaak aan de gang kunnen houden.

Het is dan ook raadzaam om het geloof in duurzaam om te zetten in het realisme van de techniek.
Lucht weegt 1,1 kg per kubieke meter en het moet heel hard waaien om met zeer grote molens wat energie te leveren. Op dit moment is dat enkele procenten van het totale gebruik en meer dan 10% is niet aan te raden omdat dan de windenergie grote schommelingen te weeg brengen op het net wat erg veel relatief onrendabele back up capaciteit vergt.
Zetten we ons land volledig vol dan wordt het probleem alleen maar groter.

Met een intelligent net de gebruikers rantsoeneren lever geen extra energie op.
Hoe ver moet je gaan om de energie te compenseren van alle opgestelde windmolens als na het passeren van een front de wind wegvalt en dat na een half uur ook in Denemarken en noord Duitsland zal gebeuren?

Roland

Je vergelijkt appels met peren.
Het gaat te ver om hier een uitgebreide technische verhaal neer te zetten dus zo kort mogelijk:

Een windmolen met een opgesteld vermogen van b.v. 5 mw draait een beperkte tijd op vol vermogen en levert het grootste deel van de tijd minder of, helemaal niets als hij stilstaat.
Als je daar rekening mee houdt levert deze 5 mw molen dezelfde hoeveelheid energie als een conventionele centrale van 1,25 mw die continu kan doordraaien.
Dat is iets anders als het rendement.

Een kolen of gascentrale kun je sturen en zo nodig 4 jaar achtereen laten draaien.

Een groot verschil is dat de conventionele centrale een continu vermogen levert ( in het voorbeeld 1,25mw) De genoemde windmolen kan, afhankelijk van de wind, tussen 0 en 5 mw leveren met sterke schommelingen.

Beide leveren door het jaar heen dus hetzelfde vermogen met dit verschil dat voor een windmolen een back up centrale nodig is om de energie te leveren als de molen stilstaat of niet aan zijn piekvermogen zit.

Wat Duitsland betreft het volgende:
Vergelijken van landen om ons heen met Nederland gaat niet op ook dat zijn geen vergelijkbare grootheden.
In Duitsland kunnen ze gebruik maken van waterkracht om het wegvallen van de windenergie op te vangen. Zelfs België heeft een redelijk producerende waterkrachtcentrale ( Coo) en Denemarken, welk land qua oppervlakte en ligging vergelijkbaar zou zijn, maakt gebruik van de (terug)regelmogelijkheden van de waterkrachtcentrales in zweden.

Bij een eerdere reactie merk je op “waarom 9,8 en niet 9,7 etc.”
Dit cijfer komt uit een onderzoek naar de inpassing van windenergie in Denemarken uitgevoerd door een deens ingenieursbureau (Cepos).

Zij hebben op dit moment ongeveer 22 % wind productiemogelijkheid. Daarvan kunnen zij maar 9,8 % op het eigen net kwijt.de rest gaat naar Zweden.
In zweden wordt daarvoor hun eigen waterkrachtcentrale terug geregeld om ruimte te maken voor de in Denemarken overtollige windstroom.
Groene stroom verdringt hier groene stroom.

@Roland,
PV levert 10% van het opgestelde vermogen, de zogenaamde Wp.
De Wp van wind word bepaald door de dynamo en de elektronica daarachter. Als je beide gaat koelen kun je een veel hoger rendement halen. Maar wat zijn daar de kosten van?

Men moet gewoon afstappen van de 230VAC.
Bij hoge vraag door grootverbruikers gewoon de kraan langzaam dichtdraaien. Dus de spanning omlaag. P=I*V.
De grootverbruiker is de industrie, die 95% van de elektriciteit nodig heeft.

Dat in Duitsland 20% uit wind komt geloof ik niet.
Misschien 20% van de consumenten stroom.
Maar waarschijnlijk nemen ze daar ook nog de piek productie, en niet het gemiddelde over een jaar.
Hetzelfde geld voor PV

Roland veel succes