Vandaag was er alom opschudding over berichtgeving (van Telegraaf en nota bene BNR…) dat volgens dit rapport van het gerespecteerde Max Planck instituut windparken maar 20% zouden leveren van de veronderstelde opbrengst. Uiteraard klopt daar niets van.
Ten eerste omdat er al aardig wat windparken staan en het toch echt iemand opgevallen zou moeten zijn dat er bijna geen stroom uit komt (je kunt het in Denemarken zelfs per seconde volgen), ten tweede omdat de financiers van windparken voor alles keiharde garanties en bewezen technologie eisen, dus reken maar dat dit aspect goed onderzocht is.
Hoe zit het dan wel met dit rapport van Lee Miller?
Ik heb het niet gelezen, helaas geen tijd voor, maar van Hajo moest ik toch een blog schrijven, dus hierbij mijn bevindingen. Ik hoor graag of ik de planck misgeslagen heb van iemand die het rapport wel gelezen heeft…
Het sommetje
Ik heb alleen een tabel uit een supplement bekeken, en die in excel gezet.
Daaruit leid ik af dat Miller met behulp van ingewikkelde luchtstromingsberekeningen aan al dan niet turbulente wind berekend heeft hoeveel elektriciteit je maximaal met windmolens uit een vierkante meter kun persen, uitgaande van een lap grond van ongeveer heel Nederland (334x334km). Een oneindig groot windpark dus.
Dat levert een interessant wetenschappelijk stukje optimalisatie op. En inderdaad: als het bos windmolens te dicht wordt, daalt de opbrengst, meteen al relatief, maar uiteindelijk zelfs absoluut.
Om wat grip op de materie te krijgen heb ik de tabel zelf opnieuw berekend aan de hand van twee kolommen en dat levert iets andere cijfers op (in blauw), waarschijnlijk door afrondingen van Miller.
Daarin heb ik vervolgens het equivalent berekend van één turbine van 3MW, en het equivalent van het Gemini park, dus van 4MW naar 3MW turbines, en van 64 km2 naar 112203 km2. En daarbij dan de door Gemini opgegeven overdreven optimistische capaciteitsfactor van 48%, een realistische maximale cf van 42% (volgens Miller) en tot slot de op basis van Miller’s onderzoek ingeschatte cf van 14% wanneer dit een oneindig groot park zou zijn.
En inderdaad zie je dan een behoorlijke terugval van de opbrengst, van (realistisch) 1,26 MWe naar 0,42 MWe per turbine. Twee derde minder! Als we dus de hele Noordzee zo vol zetten als Gemini nu, dan houden we maar 1/3 van de opbrengst over.
Levert Gemini dan ook veel minder op dan verwacht?
Ik vermoed van niet. Zoals gezegd, er is veel ervaring op dit gebied, dus heeft men ongetwijfeld de afstand tussen de turbines geoptimaliseerd. Men houdt meestal vanwege de windafname 5x de rotor diameter als onderlinge afstand aan. Maar omdat er ook veel meer vermoeiing optreedt als ze te dicht bij elkaar staan, willen de ingenieurs ze sowieso zo ver mogelijk uit elkaar, en hoor je ook wel 6x de rotordiameter.
En als je dan naar Gemini kijkt, zal de achterste rij wel wat minder wind vangen dan de eerste drie.
Miller gaat uit van een oneindig groot park, dus waarbij alle turbines zo weinig wind krijgen als zeg de honderdste rij. Ik kan me heel goed voorstellen dat de windsnelheid dan echt substantieel gedaald is en op 1/3 uitkomt.
Maar hij zegt ook dat je pas na een kilometer of 5 echt de afname begint te voelen. De Gemini parken zijn ongeveer 4x8km, dus als de wind over het algemeen uit de goede hoek komt, valt het met die afname wel mee.
Hoekige windmolens
Waarbij nog een heel ander aspect om de hoek komt kijken: windturbines hebben een nogal hoekige karakteristiek.
Als het dus over het algemeen 15m/s waait zal de achterste rij ongeveer evenveel elektriciteit produceren als de eerste.
Als het vaak harder waait levert het hele park juist meer energie, omdat er minder turbines stilgezet hoeven te worden (de cut-out).
Is de windsnelheid over het algemeen 10m/sec, dan produceren de wat verder weg gelegen rijen juist helemaal niks meer.
Ook dit is volgens mij allemaal gesneden koek voor de park ontwerpers, dus worden de parken hierop ontworpen. Ook het ontwerp van de turbine is hierop aan te passen door voor een andere karakteristiek te kiezen.
Millers vondst?
Hoewel ik het rapport dus niet echt gelezen heb, viel me wel op dat er ergens een zinnetje stond dat volgens zijn berekeningen (bij erg grote parken dus) de verticale kinetische energie volledig overheerste. Dat scheen een nieuwe bevinding te zijn. Daardoor zouden ongebruikelijk grote windparken minder energie kunnen leveren dan de modellen tot nu toe zouden berekenen.
Ik neem aan dat de windparkbouwers die nieuwe kennis meteen zullen toetsen en zo nodig in hun modellen zullen verwerken en daar het ontwerp van toekomstige parken op zullen aanpassen.
Kamp’s grote truc in gevaar?
Zoals bekend moet de off-shore windindustrie van minister Kamp een 40% kostprijsdaling realiseren. Dat is niet niks! Gelukkig (voor de wind-lobby!) heeft Kamp besloten om Tennet drie stopcontacten aan te laten leggen op zee, waar de exploitanten dan hun parken op kunnen aansluiten. Dat is natuurlijk veel efficiënter dan van elk park een peperdure leiding naar de kust te gaan leggen. Dat scheelt de exploitanten ruwweg ongeveer 33% in de kostprijs van hun windpark, dus was dat lekker kassa voor ze! En nu hoeven ze nog maar 7% goedkoper te worden, wat met de marges die ze maken zonder verdere ingrepen met een big smile wordt ingeleverd op de vette winsten.
De grote truc van Kamp is dat Tennet uiteraard die kosten gewoon via de toeslag op de elektriciteitsrekening op u gaat verhalen, dus die 40% reductie gaat u gewoon zelf betalen! Weer €50 per gezin per jaar extra naar de wind op zee!
Maar… als al die parken rond die stopcontacten moeten komen, hoeveel afstand kan er dan nog tussen die parken overblijven? Is de consequentie van Millers rapport niet dat daar dan toch lokaal de te oogsten energie richting de 1W/m2 gaat bewegen? En de opbrengsten richting de helft tot een derde terug gaan vallen?
Zo wordt het toch nog een uiterst interessant rapportje!
“Dat is natuurlijk veel efficiënter dan van elk park een peperdure leiding naar de kust te gaan leggen.”
De stekkerdoos in de Duitse Bocht heeft (voor het affakkelen) een prijskaartje van 4 miljard (gebouwd in Dubai).
Theo, dit is niet nieuw, deze discussie loopt al jaren. Basisprobleem is dat grootschalige windparken de wind en turbulentie veranderen en daarmee hun hun opbrengst. Dat is iets anders dan het “wake effect”, wat wel goed bestudeerd is. Een windmolen onttrekt energie aan de atmosfeer, die zal door vertikaal transport van impuls vervangen worden maar als er teveel windmolens zijn lukt dat niet meer. Eigenlijk is dit niets anders dan luchtweerstand, en het blijkt overduidelijk dat bijvoorbeeld de wind afneemt als je van zee naar land gaat.
De interactie tussen windmolens en de circulatie zou je mee moeten nemen in je berekening van de opbrengst (aka top-down approach). Dat gebeurt echter niet, er wordt altijd aangenomen dat elke extra windmolen hetzelfde extra opbrengt (aka bottom-up berekening)
Dit artikel probeert dit effect te kwantificeren, en volgens hun methode is er een fysische limiet. Zoals je terecht opmerkt treedt dit pas in werking als het windpark groot genoeg is, maar het effect zelf is groot.
Dit fenomeen is heel logisch: je kunt de wind niet stilzetten, wind moet waaien (temperatuurverschil tussen evenaar en de poolgebieden). Teveel obstakels en de wind gaat er gewoon omheen.
HB
@ Broker
Inderdaad, ik hoop dan ook duidelijk gemaakt te hebben dat dit niet echt spectaculair nieuws is.
Kun jij beoordelen of die nadruk op verticale kinetische energie nieuw is en er nu dus toch wel wat veranderd is?
Voor de “geconcentreerde” parken van Kamp zou dat dan best een significant verschil kunnen gaan maken!
Het is een logische stap in de al langer lopende discussie. De eerst artikelen waren vooral globaal: wat is uberhaupt het globale windenergiepotentieel, daar is aan gerekend en afhankelijk van je benadering – bottom-up of top-down – kom je tot totaal ander getallen. De bottom-up benadering claimt dat ordes van grootte meer winbare windenergie is dan wereldwijd nu gebruikt wordt, de top-down benadering claimt dat je orde van grootte ongeveer net zoveel windenergie kunt produceren als er aan energie globaal wordt gebruikt (en dan moet je dus op de hele wereld op alle redelijkerwijs zinnig locatie windmolens planten). Het zijn orde van grootte schattingen, dus onzekerheden zijn aanzienlijk, maar die studies lieten wel zien dat de een of de andere benadering een totaal ander beeld geven. Nog even voor de volledigheid: de top-down benadering stelt dat je wind niet kunt stilzetten: teveel windmolens en de wind gaat er omheen.
Diezelfde auteurs hebben het nu meer specifiek gemaakt: eigenlijk beantwoorden ze de vraag hoe groot een windpark maximaal kan zijn voordat het windpark de wind en turbulentie grootschalig begint te beinvloeden.
Dat doen ze door in een regionaal klimaatmodel een energieverliesterm te introduceren aan het aardoppervlak op basis van turbulentieleer (via windweerstand die gaat met het kwadraat van de wind en turbulentie- en luchtstromings-eigenschappen van een standaard type windturbine) waarmee ze vervolgens de oppervlakteweerstand in het model aanpassen.
Daar zitten natuurlijk onzekerheden in, maar het is een niet onlogische manier om dit probleem aan te pakken: windmolens onttrekken immers energie van de grootschalige stroming.
Ik zie niet in waarom dit proces NIET plaats zou vinden, ook al omdat we in een natuurlijke omgeving hetzelfde zien plaatsvinden (vermindering gemiddelde windsnelheid in Nederland vanaf de kust verder landinwaarts, bijvoorbeeld). Maar of een effect groot of klein is vraag om kwantificering ervan, en dat is wat de auteurs in dit artikel doen en wat de kracht van het artikel is.
Overigens, dit is een studie boven land en in de zomer, andere seizoenen of gebieden zullen ongetwijfeld tot wat andere getallen leiden. Maar het lijkt me onwaarschijnlijk dat er omstandigheden kunnen zijn waar het “verzadigings-effect” verdwijnt. Dit is een te fundamenteel proces.
Zoals de auteurs melden: dit effect wordt niet meegenomen in welke berekening van de opbrengsten van windparken dan ook, simpelweg omdat het nog nooit goed gekwantificeerd was.
En of de bedrijven en techneuten en beleidsmakers dit nu wel mee gaan nemen weet ik niet, ik denk dat dit op heel veel weerstand gaat stuiten. En sowieso hebben ze geen enkele kennis van dit fenomeen, dat weet ik zeker.
Andere insteek: om dit effect te reduceren zouden windmolens veel verder uit elkaar moeten komen te staan dan de 5x of 6x de diameter van de molenwieken die nodig is om het “wake-effect” te reduceren.
Als ik het allemaal zo snel goed doorgerekend heb dan moeten windmolens voor een windpark zoals Gemini-1 toch wel zo’n 3x verder uit elkaar staan dan dan alleen maar de 5x of 6x molenwiek-diamater om de verliezen voldoende te kunnen beperken. Met alle consequenties voor de infrastructuur van dien. Dat reduceert dus ook het maximale windenergiepotentieel omdat geschikte land en zee minder effectief gebruikt kunnen worden.
Minder maar grotere windmolens lossen dit probleem ook niet op.
Overigens, dat er een “maximum” of “verzadiging” zit aan de effectieve capaciteit heeft misschien iets te maken met het feit dat zowel het hier beschreven effect als de opbrengst van een windmolen feitelijk een en hetzelfde fysische proces zijn (allebei gaat het om dezelfde omzetting van kinetische energie).
Maar daar moet ik nog eens goed over nadenken.
Wind onttrekt energie/evenaar-pool circulatie. Moet ik hieruit concluderen dat de dissipatie van energie naar de polen afneemt en aldus de polaire temperaturen iets dalen.
Grappig, het Maunderminimum zou je kunnen verklaren door de bouw van de windmolens in Nederland destijds en komt er nu een ijstijd aan
Yep.
Hoe groot het effect is is weer andere vraag.
Maar windmolens (en zonnecellen trouwens ook) beinvloeden inderdaad actief het globale nergietransport, en hoe groter de inzet ervan, hoe groter het effect kan worden.
Overigens, windmolens op land verhogen de nachttemperaturen omdat ze voor meer menging zorgen.
Gedurende de nacht is de grond koud en de wind rustig. Hogerop is de temperatuur dan hoger. Daarom bestaat er grondvorst en wordt temperatuur ook op “klomphoogte” gemeten.
Windmolens zorgen voor groter transport van impuls en “warmte” naar beneden. En dat verhoogt de temperatuur ’s nachts.
Zelfde reden waarom het meestal minder snel afkoelt ’s nachts als er wat wind staat.
Is allemaal bekend en gepubliceerd in wetenschappelijke vakliteratuur.
Tot slot: windmolens op de Noordzee hoeft niet noodzakelijkerwijs negatief te zijn voor Nederland: minder wind = minder stormschade. Maar of dat de kosten van de investeringen in windenergie waard zijn, geen idee.
En er zijn andere effecten: minder wind kan ook de luchtkwaliteit verslechteren, meer mist, veranderingen in bewolking etcetcetcetcetcetc …
Langs de A4 bij knooppunt Burgerveen staan 6 windmolens in een rij opgesteld, onderlinge afstand is 300 meter. Als de wind vanuit zuidwest komt kan je afnemende draaisnelheid zelf constateren. Bij windkracht 3 draait de voorste en de laatste staat stil.
http://www.wegenwiki.nl/Knooppunt_Burgerveen
Meer belangrijk is dat de “duurzame” politiek het verschil weet tussen opgesteld maximum vermogen (100%) en geleverde energie (21% volgens laatste Duitse energie opbrengstgegeven) per windturbine. http://www.bnr.nl/nieuws/748076-1508/hoeveelheid-energie-opgewekt-door-windparken-teleurstellend
” Meer belangrijk is dat de “duurzame” politiek het verschil weet tussen ..”
Belangrijk punt.
Maar zolang links het verband tussen vermogen en arbeid niet wil erkennen wordt het niets ;-)
Kontakten met lokale politici doen het ergste vrezen.
Ze varen blind op de ambtelijk aangereikte informatie met als bron de politburo’s.
Het zou niet erg zijn als de geleverde arbeid , 21%, continu zou zijn. Per slot van rekening de auto doet niet beter. Echter de geleverde arbeid vertoont een zaagtand kromme en is dus onbetrouwbaar, gigantische loadshedding problemen.
Ik zou wel eens willen weten wat er werkelijk in hun hoofden omgaat om dit er toch door te willen drukken.
Leveren oneindig veel windmolens ook niet oneindig veel energie op?
Ehm, ja, maar het is bij grote windparken niet meer dat nog een extra windmolen met stand-alone capaciteit X en stand-alone opbrengst Y levert dus Y opbrengt.
De effectieve opbrengst per windmolen loopt drastisch terug bij grotere penetratie van wind. In een realistisch scenario zoals Theo dat schetst is dat dus een factor 3 minder.
Volgens hogere wiskunde (…) nadert bij een park met een afstand tussen de windmolens van minder dan de rotordiameter de stroomproductie na een tijdje tot nul. En dat zit nog ver af van oneindig veel!
hierboven wordt over 5 a 6 rotordiameters gesproken (en Gemini
lijkt me ruim boven 3).
Bestaan er wel parken die zo op elkaar gepakt zijn?
Je bedoelt kleinere afstand dan de rotordiameter?
Tsja…. dat is een doordenkertje!
Nee want er is een asymptotisch verband tussen het aantal windmolens en de energieopbrengst.
Voor de zeehondjes/vluchtelingen/windmolentjes My Little Pony wereld van de landelijke, provinciale en regionale journalistiek is dit wel nieuws. Al lees ik het niet op Nu.nl, maar da’s logisch, dat is de grootste duurzaamheidsschoolkrant.
Zat ook nog even het oorspronkelijke bericht van BNR door te lezen, ook daar veel reacties en een “addendum” van de auteur.
Twee dingen vallen op en dienen in het achterhoofd gehouden te worden.
De eerste is dat dit fenomeen schaalafhankelijk is. Hoe groter het windpark of dichtheid van het park, hoe groter het effect. Zoals Theo ook al meldt zou het met de geplande parken nog wel enigszins mee kunnen vallen. Anderzijds, als er later meer parken bijgepland worden loopt de opbrengst alsnog terug. En die 80% minder is voor een ultiem groot en volgepakt park, niet heel waarschijnlijk. Maar 25-50% minder is dan weer helemaal niet zo irreeel voor de nu geplande parken.
Tweede punt is dat geen van al die windjongens en -meisjes tot het BNR bericht hiermee bekend was. Verbaast mij niets, ik heb er nog nooit iemand in NL over gehoord de afgelopen 5 jaar terwijl de discussie erachter toch echt al wel zo lang gaande is. Maar de vraag die ik me daarbij stel: wat weten ze allemaal nog meer niet en/of wat wordt ons nog meer onthouden? Er circuleren diverse verhalen over technologische beperkingen van windturbines afkomstig uit allerlei hoeken. De lagers, ultrageluid, levensduur installaties in corrosieve zeezout omgeving, de winning van zeldzame aardmetalen nodig voor al die turbines, de benodigde infrastructuur om al die windmolens aan te sluiten, het vernietigen van landelijk gebied voor grote windparken op land, de extra kosten voor het opvangen van de wispelturigheid van windenergie, de noodzaak de windmolens regelmatig te moeten vervangen. Wat voor onwelgevallige informatie wordt ons daarbij allemaal onthouden?
+ het scheefzakken van het fundament bij windturbines op zee. http://www.nu.nl/ondernemen/4031050/windmolens-zee-staan-scheef-.html
+ weers- & klimaatverandering door windturbines: http://www.telegraph.co.uk/news/earth/earthnews/9234715/Wind-farms-can-cause-climate-change-finds-new-study.html
@ Broker
Dank voor de uitstekende toelichting en extra informatie. Ik krijg uit je verhaal de indruk dat dit inderdaad een behoorlijke klap kan zijn voor de concentratie-plannen van Kamp!
Overigens is het voor de burger goed nieuws: de bouw van windmolens wordt niet gesubsidieerd, ze krijgen subsidie op geleverde stroom. Als die 1/3 wordt van de nu verwachte opbrengst houdt de overheid lekker zo’n 12 miljard aan SDE over.
Voor de investeerders is dit wél een donderslag bij heldere hemel vermoed ik. Die eisen dermate grote zekerheden dat ze van een nog onbekende factor totaal in de stress zullen schieten. Eens kijken hoe de intekening voor de nieuwe SDE+ zal gaan lopen……
Er is uiteraard meer kritiek op het BNR item.
Deze bijvoorbeeld:
https://jaspervis.wordpress.com/2015/08/25/bnr-moet-huiswerk-over-windparken-op-zee-overdoen/
Maar dank zij Honest Broker weten wij dat er wel degelijk wat meer aan de hand is dan het zg. “zog” effect. Jasper juicht iets te vroeg!
Al die vragen die HB hierboven stelt (en er zijn er nog meer te bedenken b.v. het vrijkomen van giftige deeltjes door corrosie, verzakken van fundamenten, de gigantische problemen om de stroom aan land te brengen) zijn een gevolg van die zogenaamde urgentie ons door politieke actievoerders aangepraat.
Daar komt nog bij dat voor (inmiddels de meeste) politici dat hele urgente duurzaamheidscomplex een uitstekend gereedschap in de strijd om de stemmen. Wat is er mooier dan te ijveren voor oplossingen voor niet bestaande problemen die ook nog eens ver voorbij de houdbaarheidsdatum van de betrokken politicus liggen? Mocht je ooit – terwijl je al met één been in je politieke graf staat en met het andere al in een adviseursfunctie bij KPMG o.i.d. of een deuntje spelen in Europa – ter verantwoording worden geroepen voor de desastreuze gevolgen van je keuzes, dan kun je altijd nog een beroep doen op … de kennis van toen.
Al die Mickey Mouse-methoden om duurzame energie te produceren zijn leuk om mee te experimenteren, maar niet om grootschalig in productie te nemen.
Én, dat mag ook wel weer eens gezegd worden, laat de bedrijven die iets in deze technologieën zien dat onderzoek vooral zelf financieren.
Nou ja, het is mooi weer en ik ben in een goede bui dus hier en daar wat kleine miljoentjes voor kansrijke vernieuwingen …. vooruit met de geit.
In 2002 was er al een congres in Riso (Denemarken) over de “wake effects” in windterreinen.
In de praktijk wordt er al rekening mee gehouden.
zie onderstaand bericht over het London array:
AMSTERDAM – Het eerste deel van het London Array-windpark is online gekomen. Het park wordt naar verwachting het grootste offshore windpark ter wereld met een gepland vermogen van 870 megawatt.
Eind dit jaar moeten er in totaal 175 turbine stroom produceren. Het park heeft dan een vermogen van 630 megawatt, genoeg voor 470.000 Britse huishoudens.
In de tweede fase wordt daar nog eens 240 megawatt aan toegevoegd waardoor het park zich uitstrekt over een vlakte van 245 vierkante kilometer.
De vermogensdichtheid is: 870MW/245 km2 = 3,55 MW/km2 of 3,55 watt /m2.
De opbrengstdichtheid is: 0,42 x 3,55 = 1,5 watt /m2.
Dat sluit aan bij wat ik schreef.
Maar Honest Broker bevestigt dat hier toch een extra effect wordt beschreven dat nog niet wordt meegenomen in de berekeningen.
Ik hoop dat hij me zo nodig corrrigeert maar ik verwoord het als volgt:
Normaliter is er een bepaalde windsnelheid waaruit een windmolen een bepaalde hoeveelheid energie kan halen.
Een windmolen die in het zog van de eerste staat heeft dan minder energie om uit te putten. Dat is het zog effect.
Maar tegelijkertijd neemt de weerstand tegen wind toe door de molens, waardoor de hoge luchtsnelheden waar de molen zijn energie uit haalt zich naar boven verplaatsen. Daarom neemt de wind in de laagste 100m op land ook altijd af tov. de zeewind omdat dit effect al optreedt bij een beperkt aantal obstakels.
Bij een oneindig groot park raakt de horizontale energie al gauw uitgeput en moet alle energie dus komen van vertikale kinetische energie, en die is aanmerkelijk lager, zo lijkt Miller te claimen.
Ik heb jarenlang windlastberekeningen gedaan aan gebouwen en constructies, en zelfs aan een soort norm voor windbelasting gewerkt, en dit verhaal klopt met wat ik daarbij geleerd heb.
De oplossing van Kamp meer windparken op een aansluiting werd hierboven aangehaald:
Hoever kun je daarmee gaan? Zijn er al voorbeelden in de praktijk?
Toelichting:
Windmolens wisselen qua vermogen en de frequentie wordt zodanig aangepast dat die aansluit op de transformator van het schakelstation.
Waar het vervolgens mis zou kunnen gaan is dat de harmonischen van die windmolens elkaar gaan versterken zodat er grote stroompieken meekomen.
Een voorbeeld van het effect in de praktijk:
De opgenomen blokgolfvormige stroom van bijvoorbeeld 40 A bevat (piekwaarden):
– een 50 Hz grondharmonische: 50,9 A
– een 150 Hz derde harmonische: 17,0 A
– een 250 Hz vijfde harmonische: 10,2 A
– een 350 Hz zevende harmonische: 7,3 A
– nog hogere harmonische die kleiner worden
Het betreft harmonischen van iedere windmolens apart die afhankelijk van de amplitude en polariteit op een bepaald moment samenkomen op het schakelstation en elkaar op een gegeven moment kunnen versterken tot het schakelstation doorbrand.
Er zit mogelijk een grens aan het aantal molens en het vermogen daarvan wat door een schakelstation kan worden opgenomen.
Een beeld daarvan geeft onderstaande studie en nu mijn vraag aan deskundigen op dit vlak of dit fenomeen ook van invloed kan zijn op de schakelstations van Kamp
http://users.khbo.be/peuteman/power_quality/02harmonischen_in_de_netstroom.pdf
@ Hugo
Bij meer dan 40km afstand is het al gauw interessant om naar HVDC te gaan. Dan heb je geen boodschap meer aan de netfrequentie.
Overigens ging het eerste HVDC station op zee meteen in rook op na het opstarten, waardoor een groot park minstens een jaar niet heeft kunnen produceren….
Blijkbaar is windstroom toch wat grilliger dan gewone centrales ;-).
dank
Dat was Bard 1, wat nu nog niet fatsoenlijk werkt.
https://en.wikipedia.org/wiki/BARD_Offshore_1
@Moose
Dank voor de link, ik wist niet dat het zo erg was met Bard 1.
En de harmonischen van Hugo worden met name genoemd als reden.
Het staat dus al 2 jaar alleen maar geld te kosten: 2 miljoen per dag..
Van groot probleem naar erg groot drama!
Beste Hugo,
het probleem wat je hier aankaart, speelt vooral, zoals je zelf al aangeeft in je voorbeeld, bij blokgolven. Hier zie je een reeks oneven harmonischen optreden, met desastreuze effecten op de stroom/spanning diagram. Blokgolvige stroompatronen treden vooral op bij via gelijkrichtbruggen aangesloten apparaten, gasontladingslampen, triac of thyristor schakeling, die maar gedurende een deel van de sinus stroom afnemen. Om aan het net te mogen, moeten al die apparaten voorzien zijn van adequate filters om eea te elimineren. Verondersteld wordt dat het falen van de aansluiting van BARD-1 terug te voeren is op het voorkomen van harmonischen in het (AC) koppelnet naar de HVDC converter. Maar dat is tot op de dag van vandaag nog niet opgelost, voor zover ik weet.
@Theo, je schrijft
“Als het vaak harder waait levert het hele park juist meer energie, omdat er minder turbines stilgezet hoeven te worden (de cut-out).”
Is dat wel zo? Wanneer vanwege een te hoge windsnelheid de voorste rij wordt stilgezet, krijgt de tweede rij de volle mep. Deze moet dan worden stilgezet waardoor de derde rij de volle mep wind krijgt enz enz.
Het zal voor de achterste rij een vertraging van een paar minuten geven, maar daar krijg je geen hoge opbrengsten van?
@ Leo
Ik kan niet beoordelen hoeveel effect een stilstaande molen heeft in vergelijking met een draaiende. Elk obstakel heeft invloed. Zeker bij een groot park zullen een aantal rijen stilstaande molens wel degelijk tot lagere windsnelheden leiden. Maar of het in deze zin significant op de opbrengst werkt zou ik niet weten.
Je zou wel de molens erop kunnen ontwerpen: de eerste rij optimaliseren op een hogere cut-off.
Helaas is die eerste rij de volgende dag misschien de laatste, dus ik vermoed dat dit in de praktijk niet gebeurt.
Hoeveel effect hebben een paar palen die honderden meters uit elkaar staan?
Ik heb ook geen idee Theo, maar het lijkt me niet voldoende om op wiekhoogte een windkracht 9 te reduceren tot 8.
Maakt ook niet uit verder, ik vond het slechts een aanvechtbare opmerking.
Moose
Bedankt voor je link.
https://en.wikipedia.org/wiki/BARD_Offshore_1
Weet iemand wie nu voor de kosten opdraait.
Tennet is er bij betrokken.
In de nabije toekomst wordt Tennet ook verantwoordelijk voor de aansluiting van de windparken die op de noordzee zijn gepland.
Is dan de belasting betaler verantwoordelijk voor het risisco?
De beaufortschaal
Bft Benaming m/s
0 Windstil 32.6
Punthaken gooiden roet in het eten
Bft Benaming m/s
0 Windstil minder dan 0.2
1 Zwakke wind 0.3-1.5
2 Zwakke wind 1.6-3.3
3 Matige wind 3.4-5.4
4 Matige wind 5.5-7.9
5 Vrij krachtige wind 8.0-10.7
6 Krachtige wind 10.8-13.8
7 Harde wind 13.9-17.1
8 Stormachtige wind 17.2-20.7
9 Storm 20.8-24.4
10 Zware storm 24.5-28.4
11 Zeer zware storm 28.5-32.6
12 Orkaan meer dan 32.6
Toch even een vraagje in dit geheel. De wind neemt dus feitelijk af aan de achterzijde van een windmolen en al helemaal aan de achterzijde van een windpark.
Zoals we weten, heeft een ommuurde tuin een héél ander binnenklimaat als de wereld daarbuiten. Datzelfde geldt voor een stuk land dat achter een bos ligt of bijvoorbeeld een dal tussen een paar heuvels. of in de bebouwde kom. Het is er simpelweg warmer en meestal ook droger. Met bovenstaande zou het dus weleens zo kunnen zijn dat de wouden van windmolens die nu overal neer worden gezet, gaan zorgen voor een ander klimaat ( Lees warmer en droger) áchter het windmolengordijn.
Met name tot op een hoogte van 100 tot 200 meter neemt de energie van de wind af, omdat ze domweg wordt omgezet in stroom. Een leuke voor meneer Gerrit (Warm) Hiemstra, die toch al zo graag met klimaatveranderingsrecords strooit. Ik vraag me dus letterlijk af of we het klimaat met die enorme toename van windmolenparken niet veel meer verzieken dan men nu nog denkt. En dan heb ik het nog niet over de immense herrie onder water waar de zeedieren in toenemende mate gestrest zullen raken door het lawaai van al die mechaniek boven het wateroppervlak, en dan vooral in de lage frekwenties). Mij lijkt zonne-energie met stroomopslag de enige uitweg. Daar vindt namelijk energieomzetting plaats in zowel het visuele lichtdeel ( stroom) alsook het infrarood deel (warmte) dus dat is dan weer wat meer compensatie voor de mogelijke opwarming.