Onderwijs

Windhonger groeit

De Europese honger naar windmolens groeit momenteel exponentieel. Het wordt hoog tijd om de nationale elektriciteitsnetten te koppelen. Intussen lijkt Nederland letterlijk en figuurlijk achter het net te vissen.

Europa gaat massaal over op windenergie, zo bleek op de zesde internationale workshop van grootschalige integratie van windenergie, die vorige week op de Delftse campus werd gehouden. Volgens ir. Frans van Hulle, technisch directeur van de Europese windenergie-associatie EWEA en prominent adviseur van de Europese Unie, zal er in 2020, als de trend zich voortzet, zo’n 160 gigawatt aan vermogen van windmolens op het Europese vasteland staan. Dat is al 20 tot 30 procent van de totale Europese elektriciteitsproductie.

Spanje, Denemarken, Duitsland en Engeland nemen bij die windrevolutie het voortouw. “Ook in Frankrijk hebben projectontwikkelaars het land ondertussen helemaal afgekamd naar plaatsingsmogelijkheden. Contracten met boeren zijn al afgesloten. In Ierland is een projectontwikkelaar bezig met een plan een supergrid te bouwen voor windmolenparken offshore.”

In rap tempo zijn de laatste twee jaar de gestelde eisen door het elektriciteitsnet . de ‘netwerkcode’ . en de prestaties van windparken naar elkaar toegegroeid. Er zijn geen fundamentele technische hindernissen meer om windparken aan het net te koppelen, stelde dr.ir. Sigrid Bolik van de Deense windmolenfabrikant Vestas.

Vermogensregelaars in de molen, verstelbare bladen en efficiëntiewinst door een slimme ruimtelijke verdeling van molens over een park dragen daartoe bij. Bolik toonde een grafiek waaruit bleek dat een modern park bij een groot bereik van windsnelheden het gewenste vermogen kan leveren. “Een park is net zo betrouwbaar als een centrale.”

Daarmee is de windindustrie, in elk geval in ogen van de industrie en EWEA, volwassen geworden. Windmolens zijn tegenwoordig de grootste roterende apparaten, met diameters tot 125 meter. Namen molenbouwers vroeger nog een kijkje bij de vliegtuigbouw en mijnbouw, tegenwoordig komen deze industrieën bij de molenbouwers kijken. De beperkende factor van de groei van windenergie, is momenteel de snelheid waarmee molenbouwers hun molens uit de fabriek kunnen laten rollen.

Nederland, dat zoveel belastinggeld investeerde in windenergie, lijkt volkomen achter het net te gaan vissen; ook dat werd tijdens de workshop duidelijk. Een paar jaar geleden ging het licht uit bij de laatste nog overgebleven Nederlandse windmolenbouwer, Lagerwey in Barneveld.

Van Hulle, voorheen tientallen jaren onderzoeker windenergie bij energieonderzoekscentrum ECN in Petten, voelt nog steeds plaatsvervangende schaamte als hij terugdenkt aan de hoogmoed van de Nederlandse fabrikant Nedwind. “Die wilde altijd nog iets beter zijn dan de rest. Dus toen de Denen drie bladen gebruikten, moesten zij het per se met twee bladen doen. Het Deense model is nu de standaard. Nederland faalde ondernemend. Toch zou je, als je kijkt naar de vraag, denken dat er zeker nog plaats is voor een nieuwe Nederlandse molenbouwer.”

Reden voor de opmars van de windmolen is waarschijnlijk de hoge olie- en gasprijs, zegt Van Hulle. “Het moet ook wel. Tegenwoordig importeert Europa 50 procent van de grondstoffen voor zijn elektriciteitsvoorziening. Als het continent zo door zou gaan, is dat over twintig jaar zelfs 70 procent. Met een instabiele olie- en gasprijs is de Europese economie dan overgeleverd aan crisissen.”

Maar de plek die windenergie nu opeist op het elektriciteitsnet, kan slechts worden opgevangen door een Europees net onder centrale regie. Afgelopen december kon het kleine Nederland ervaren hoe ver windenergie ondertussen op het Duitse elektriciteitsnet is gepenetreerd. De wind blies in Noord-Duitsland toen zo hard, dat een zogeheten ‘loopflow’ aan vermogen langs Nederland en België moest worden afgevoerd, met gevaar voor schade en stroomuitval. De spreekster van de Duitse netbeheerder E.on moest er tijdens de voordracht nog een beetje om gniffelen. “Tja, dat ging toen niet helemaal goed. Nederland was de weg van de minste weerstand.”

Elektronen trekken zich nu eenmaal niets aan van grenzen. Het vermogen dat aan een wisselspanningnetwerk wordt aangeleverd, moet precies in balans zijn met het vermogen dat eraan wordt onttrokken, want elektriciteit laat zich niet opslaan. Alleen een centraal geregisseerd Europees net, waarin producenten hun energieproductie afstemmen, kan de opmars van windenergie bufferen. De Denen werken als voorproefje al samen met de Noren. Zodra het te hard waait, sturen ze stroom naar de Noren, die hun waterkrachtcentrale dan langzamer laten werken. Is het windstil, dan onttrekken ze stroom uit het Noorse net.

Van Hulle: “Laat die open Europese markt nu precies het doel zijn van de Unie. Ze wil de netten helemaal uit handen hebben van energieproducenten, zodat er geen belangenverstrengeling kan zijn, en de markt opengooien. We dringen bij de EU aan op versnelling daarvan.”

Uit de op de workshop gepresenteerde onderzoeken bleek het erg mee te vallen met de extra kosten voor het balanceren, verzwaren en opstellen van reservevermogen van het net, als windenergie 10 tot 20 procent van de stroom op het net zal aanleveren. “De elektriciteitsprijs zal erdoor hooguit een paar procent toenemen.”

Terwijl Europa massaal windenergie incorporeert, hobbelt Nederland ook op dit punt achter de feiten aan. Volgens Van Hulle is Nederland een van de landen die de komst van een volkomen open Europese markt vertraagt. Staatsopbrengsten uit het gas in Slochteren zijn immers nodig om Zalms begroting rond te krijgen. Bovendien worden bijna alle nieuwe windmolens in Nederland verbannen naar zee, waar ze vooralsnog alleen tegen de dubbele prijs stroom kunnen leveren. Daar komt nog eens bij dat het in Nederland regel is dat een energieproducent 36 tot 12 uur van tevoren opgeeft hoeveel hij gaat leveren. In Spanje en Engeland is dat ter wille van windenergie inmiddels nog maar enkele uren. “Drie dagen van tevoren de windsnelheid voorspellen, dat kan zelfs de beste weersvoorspeller niet”, aldus Van Hulle.

Europa gaat massaal over op windenergie, zo bleek op de zesde internationale workshop van grootschalige integratie van windenergie, die vorige week op de Delftse campus werd gehouden. Volgens ir. Frans van Hulle, technisch directeur van de Europese windenergie-associatie EWEA en prominent adviseur van de Europese Unie, zal er in 2020, als de trend zich voortzet, zo’n 160 gigawatt aan vermogen van windmolens op het Europese vasteland staan. Dat is al 20 tot 30 procent van de totale Europese elektriciteitsproductie.

Spanje, Denemarken, Duitsland en Engeland nemen bij die windrevolutie het voortouw. “Ook in Frankrijk hebben projectontwikkelaars het land ondertussen helemaal afgekamd naar plaatsingsmogelijkheden. Contracten met boeren zijn al afgesloten. In Ierland is een projectontwikkelaar bezig met een plan een supergrid te bouwen voor windmolenparken offshore.”

In rap tempo zijn de laatste twee jaar de gestelde eisen door het elektriciteitsnet . de ‘netwerkcode’ . en de prestaties van windparken naar elkaar toegegroeid. Er zijn geen fundamentele technische hindernissen meer om windparken aan het net te koppelen, stelde dr.ir. Sigrid Bolik van de Deense windmolenfabrikant Vestas.

Vermogensregelaars in de molen, verstelbare bladen en efficiëntiewinst door een slimme ruimtelijke verdeling van molens over een park dragen daartoe bij. Bolik toonde een grafiek waaruit bleek dat een modern park bij een groot bereik van windsnelheden het gewenste vermogen kan leveren. “Een park is net zo betrouwbaar als een centrale.”

Daarmee is de windindustrie, in elk geval in ogen van de industrie en EWEA, volwassen geworden. Windmolens zijn tegenwoordig de grootste roterende apparaten, met diameters tot 125 meter. Namen molenbouwers vroeger nog een kijkje bij de vliegtuigbouw en mijnbouw, tegenwoordig komen deze industrieën bij de molenbouwers kijken. De beperkende factor van de groei van windenergie, is momenteel de snelheid waarmee molenbouwers hun molens uit de fabriek kunnen laten rollen.

Nederland, dat zoveel belastinggeld investeerde in windenergie, lijkt volkomen achter het net te gaan vissen; ook dat werd tijdens de workshop duidelijk. Een paar jaar geleden ging het licht uit bij de laatste nog overgebleven Nederlandse windmolenbouwer, Lagerwey in Barneveld.

Van Hulle, voorheen tientallen jaren onderzoeker windenergie bij energieonderzoekscentrum ECN in Petten, voelt nog steeds plaatsvervangende schaamte als hij terugdenkt aan de hoogmoed van de Nederlandse fabrikant Nedwind. “Die wilde altijd nog iets beter zijn dan de rest. Dus toen de Denen drie bladen gebruikten, moesten zij het per se met twee bladen doen. Het Deense model is nu de standaard. Nederland faalde ondernemend. Toch zou je, als je kijkt naar de vraag, denken dat er zeker nog plaats is voor een nieuwe Nederlandse molenbouwer.”

Reden voor de opmars van de windmolen is waarschijnlijk de hoge olie- en gasprijs, zegt Van Hulle. “Het moet ook wel. Tegenwoordig importeert Europa 50 procent van de grondstoffen voor zijn elektriciteitsvoorziening. Als het continent zo door zou gaan, is dat over twintig jaar zelfs 70 procent. Met een instabiele olie- en gasprijs is de Europese economie dan overgeleverd aan crisissen.”

Maar de plek die windenergie nu opeist op het elektriciteitsnet, kan slechts worden opgevangen door een Europees net onder centrale regie. Afgelopen december kon het kleine Nederland ervaren hoe ver windenergie ondertussen op het Duitse elektriciteitsnet is gepenetreerd. De wind blies in Noord-Duitsland toen zo hard, dat een zogeheten ‘loopflow’ aan vermogen langs Nederland en België moest worden afgevoerd, met gevaar voor schade en stroomuitval. De spreekster van de Duitse netbeheerder E.on moest er tijdens de voordracht nog een beetje om gniffelen. “Tja, dat ging toen niet helemaal goed. Nederland was de weg van de minste weerstand.”

Elektronen trekken zich nu eenmaal niets aan van grenzen. Het vermogen dat aan een wisselspanningnetwerk wordt aangeleverd, moet precies in balans zijn met het vermogen dat eraan wordt onttrokken, want elektriciteit laat zich niet opslaan. Alleen een centraal geregisseerd Europees net, waarin producenten hun energieproductie afstemmen, kan de opmars van windenergie bufferen. De Denen werken als voorproefje al samen met de Noren. Zodra het te hard waait, sturen ze stroom naar de Noren, die hun waterkrachtcentrale dan langzamer laten werken. Is het windstil, dan onttrekken ze stroom uit het Noorse net.

Van Hulle: “Laat die open Europese markt nu precies het doel zijn van de Unie. Ze wil de netten helemaal uit handen hebben van energieproducenten, zodat er geen belangenverstrengeling kan zijn, en de markt opengooien. We dringen bij de EU aan op versnelling daarvan.”

Uit de op de workshop gepresenteerde onderzoeken bleek het erg mee te vallen met de extra kosten voor het balanceren, verzwaren en opstellen van reservevermogen van het net, als windenergie 10 tot 20 procent van de stroom op het net zal aanleveren. “De elektriciteitsprijs zal erdoor hooguit een paar procent toenemen.”

Terwijl Europa massaal windenergie incorporeert, hobbelt Nederland ook op dit punt achter de feiten aan. Volgens Van Hulle is Nederland een van de landen die de komst van een volkomen open Europese markt vertraagt. Staatsopbrengsten uit het gas in Slochteren zijn immers nodig om Zalms begroting rond te krijgen. Bovendien worden bijna alle nieuwe windmolens in Nederland verbannen naar zee, waar ze vooralsnog alleen tegen de dubbele prijs stroom kunnen leveren. Daar komt nog eens bij dat het in Nederland regel is dat een energieproducent 36 tot 12 uur van tevoren opgeeft hoeveel hij gaat leveren. In Spanje en Engeland is dat ter wille van windenergie inmiddels nog maar enkele uren. “Drie dagen van tevoren de windsnelheid voorspellen, dat kan zelfs de beste weersvoorspeller niet”, aldus Van Hulle.

Redacteur Redactie

Heb je een vraag of opmerking over dit artikel?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.