Mist over opbrengst windparken
Grote windmolenparken leveren maar een kwart tot een vijfde van de verwachte energieopbrengst, kopte de website van BNR radio deze week. Het blijken cijfers uit de toverhoed. Het effect is hooguit 17 %, zegt energieonderzoekscentrum ECN in een reactie. En dat getal is al lang ingecalculeerd in het berekenen van de opbrengst van windparken.
Windenergie blijft een onderwerp omgeven door speculaties en mystiek, waarbij resultaten van wetenschappelijk onderzoek naar hartenlust worden geherinterpreteerd tot de wildste conclusies.
Aanleiding voor de ‘ophef’ deze week is een publicatie van de Amerikaanse onderzoeker Lee Miller, verbonden aan het Max Planck Instituut voor Biochemie, in de gerenommeerde PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).
Resultaten van wetenschappelijk onderzoek worden naar hartenlust geherinterpreteerd tot de wildste conclusies
In het zes pagina’s tellende artikel staat een enkele alinea die voor alle ophef heeft gezorgd. Samengevat luidt die: studies schatten de opbrengt van grote windparken op 7 We/m2, terwijl allerhande onderlinge beïnvloedingseffecten van een windpark leiden tot een opbrengst van hooguit 1 We/m2.
Windparken leveren vier tot vijf keer minder op dan verwacht, stelt BNR (sindsdien van correctie voorzien). De Telegraaf kopte: ‘Windmolenpark levert 80 % minder dan gedacht.’
Voor de goede orde: dat elektrische vermogen per vierkante meter is de resultante van het totale, door een windpark met bijvoorbeeld 32 turbines opgewekte vermogen, gedeeld door het aard- of zee-oppervlak dat die 32 turbines gezamenlijk in beslag nemen.
Hoe hard zijn die twee getallen van 7 en 1 We/m2?
De Ingenieur legde de publicatie van Miller voor aan dr. Peter Eecen van het energieonderzoekscentrum ECN. ‘7 We/m2 is onzinnig hoog’, schrijft Eecen.
Voor de zekerheid heb ik alle bronnen die Miller voor dit getal noemt nagelopen, maar nergens is dat getal direct te vinden. Wel zijn er Amerikaanse schattingen van het technisch potentieel van windenergie in de diverse Amerikaanse staten en wereldwijd, en welk oppervlakte daarvoor in die Amerikaanse staten beschikbaar is. Deel je die op elkaar, dan zijn er getallen die in de buurt van die zeven uitkomen. Maar het zijn zeer grove schattingen. Die 7 We/m2 is zeker geen getal waarmee bij het bouwen van windparken wordt gerekend.
Omgekeerd noemt Eecen die 1 We/m2 weer aan de lage kant. ‘Voor Borssele hebben we opbrengst van 2 We/m2 berekend.’
Hoe komt Miller aan die 1 We/m2? Hij heeft de Wind Farm Region van Kansas als uitgangspunt genomen, een gebied van zo’n 200.000 km2 en zet dat vol met windturbines. Eerst relatief weinig, en dan is de opbrengst per vierkante meter vrij laag, hij bereikt het optimum van 1,1 We/m2 in zijn model als er een kleine 400.000 turbines van 5 MW staan. Eecen merkt in zijn artikel op dat niemand erover denkt om een groot oppervlak helemaal vol met windturbines te zetten. ‘Het is verstandig om tussen grote windparken lege gebieden te hebben waarin de wind zich herstelt.’
Los van wat die twee cijfers van 7 en 1 We/m2 waard zijn, rechtvaardigt de publicatie van Miller eigenlijk wel al die nieuwsaandacht?
Nee. Iedereen in de windsector weet allang dat in windparken de opbrengst per turbine lager is dan bij een solitaire windturbine. Het is een kwestie van afwegen. Een solitaire windturbine heeft een eigen aansluiting nodig, en dat maakt hem duur, parken kunnen die aansluiting gezamenlijk gebruiken, maar leveren per turbine iets minder op. Uiteindelijk gaat het erom hoeveel elektriciteit voor welke prijs is te produceren, en dan blijkt zo’n park, zeker op zee, een stuk voordeliger dan een solitaire turbine. Dat is al sinds de aanleg van de eerste windparken bekend, en bij de calculatie van de potentiële opbrengt van een windpark wordt er ook rekening mee gehouden, zo benadrukt Eecen.
De kop had moeten zijn: Model voorspelt 1,5 keer hogere opbrengst van windparken
Het curieuze aan de hele ‘nieuwsstorm’ is dat Miller ook helemaal het punt niet wilde maken dat windparken een factor zeven minder produceren. Hem ging het er vooral om een mede door hem opgesteld model te demonstreren dat kan voorspellen wat de invloed is van het dicht bij elkaar zetten van windturbines op hun productievermogen. Zijn model is een alternatief voor andere methode die al langer wordt gebruikt. Hij claimt dat zijn model een betere voorspelling doet. Sterker nog, waar het nu veel gebruikte model een maximale opbrengst van 0,64 We/m2 voorspelt, voorspelt het model van Miller een opbrengst van 1 We/m2. Wie een nieuwskop had willen maken had dus moeten schrijven: ‘Model voorspelt 1,5 keer hogere opbrengst van windparken’.(Frank Biesboer)
