Windenergie:elektriciteit uit wind

De wind vormt in potentie een gigantische energiebron. In een recente studie van de Europese Gemeenschap wordt geschat dat er in Europa voldoende ruimte is voor circa 400000 grote turbines, waarmee aan de huidige behoefte van Europa driemaal kan worden voldaan.

De moderne ‘windturbines verschillen sterk van de vroegere windmolens; het zijn meer een soort enorme propellers met twee of drie wieken, de zogeheten rotors, die bovenop lange stalen of betonnen torens zijn gemonteerd. Deze rotors zitten in een as die een elektrische generator aandrijft.

De grootte van de wieken en de hoogte van de toren zijn bepalend voor de hoeveelheid elektriciteit die het apparaat kan opwekken. De wind neemt meestal met de hoogte toe en de sterkte van de gevangen wind hangt af van het raakvlak van de wieken. Verdubbel de lengte van de wieken en de wind wordt vier keer zo krachtig. Nog belangrijker is de windsnelheid, want de opgewekte stroom is de derdemacht van de windsnelheid: als het twee keer zo hard waait, wordt er acht keer zoveel stroom verkregen.

Toch hebben windturbines geen storm nodig. De meeste zijn afgesteld op een wind met een kracht van tussen de 3 en 10 op de schaal van Beaufort (21 tot 97 km/u). Boven windkracht 10 slaan ze automatisch af om te voorkomen dat ze uit elkaar worden gerukt.

De meeste apparaten zijn ontworpen om een min of meer constante hoeveelheid stroom te produceren; de wieken schieten automatisch in de vaanstand als de wind aanwakkert, zodat het apparaat niet te snel gaat draaien.

WindturbinesWindturbines moeten in de juiste richting staan, ofwel recht in de wind ofwel recht van de wind afgekeerd. Daarom wordt de rotor bevestigd op een draaischijf en bestuurd door een elektrische motor die is aangesloten op sensors die de juiste richting aangeven.

Het probleem van de windrichting kan worden omzeild door de wieken te monteren op een verticale in plaats van op een horizontale as. In dat geval maakt het niet uit waar de wind vandaan komt. Deze verticale apparaten, de Darreiuswindturbines, hebben nog een ander voordeel. Het zware energie-omzettingssysteem kan op de grond staan en hoeft niet in de top van de toren te worden geplaatst. De rotors worden daardoor minder belast dan die van turbines met een horizontale as. Het nadeel is dat ze vaak een stevige zet met de hand of een elektrische motor nodig hebben om aan te slaan.

Bij windturbines vormt de omgeving een van de grootste problemen. De meeste mensen zijn wel voor windenergie, maar het idee dat er op elk heuveltje een suizend gevaarte staat, spreekt hen minlier aan.

Er wordt serieus over gedacht de turbines midden op zee te zetten. Er kleven echter twee nadelen aan: ze moeten vaste grond onder de ‘voeten’ hebben en de energie moet naar de wal worden getransporteerd. Het Engelse Ministerie van Energie heeft berekend dat als er groepjes windturbines zouden worden gebouwd in de ondiepe kustwateren, deze ruim in de huidige Engelse elektriciteitsbehoefte kunnen voorzien.

De bewoners van het voor de Schotse noordkust gelegen eiland Faire maken reeds gebruik van windenergie. Begin jaren tachtig plaatsten ze een kleine windturbine, waarmee ze de elektriciteitsrekening met meer dan driekwart wisten terug te brengen.

Print Friendly, PDF & Email

Reageren niet mogelijk