Windenergie

Windenergie is energie in de vorm van bewegende lucht. Deze beweging ontstaat door verschil in luchtdruk op verschillende plaatsen op de aarde. Dit verschil in luchtdruk wordt veroorzaakt door de zon. Windenergie is daarom indirecte zonne-energie.

Wat is wind?

De zon verwarmt de aarde wanneer zonnestralen op het aardoppervlak vallen. Hoe warm de aarde op een specifieke plaats wordt is afhankelijk van verschillende zaken, zoals de intensiteit van de zonnestralen, eventuele bewolking en of het dag of nacht is. Hierdoor ontstaan temperatuurverschillen, en dus ook drukverschillen. Door het verschil in druk gaat lucht stromen van een gebied waar hoge druk heerst naar een gebied waar de druk lager is. Deze stroom van lucht wordt wind genoemd.

De energie in wind

Hoeveel energie de wind bevat hangt af van hoe hard het waait. De snelheid van de wind is erg belangrijk, en beïnvloedt de energie in wind met een derde macht. Aan de kust van Noord Holland waait het gemiddeld 2 keer zo hard als in het binnenland. Dit betekent dus dat er 8 keer (twee tot de macht drie) zoveel windenergie beschikbaar is aan de kust van Noord Holland dan in bijvoorbeeld de Achterhoek. Daarom is het voordelig om windturbines dicht bij de kust te plaatsen.

De snelheid van de wind is niet alleen afhankelijk van luchtdrukverschillen. Lokale eigenschappen hebben hier ook invloed op. Zo geldt overal dat het harder waait op grotere hoogte. Maar ook topografische eigenschappen en bebouwing hebben invloed op de windsnelheid. Op open zee zal het bijvoorbeeld harder waaien dan midden in de stad.

Deskundigen schatten dat er over de hele wereld totaal 1200TW aan windenergie aanwezig is, waarvan meer dan genoeg kan worden gewonnen om te voldoen aan de wereldwijde energiebehoefte, geschat op 16TW. Echter, door technische en economische omstandigheden is het nog niet mogelijk om grote hoeveelheden windenergie te gebruiken.

De Windturbine

Er zijn verschillende technieken om windenergie om te zetten in bruikbare energie. De meest bekende en gebruikte technologie is de windturbine. De windturbine zet door middel van rotorbladen de windenergie om in kinetische energie. De roterende as van de windturbine drijft een generator aan, die elektriciteit opwekt. Ga naar Windturbine in het menu voor meer informatie over de werking van een windturbine.

De nadelen van windenergie

Windenergie heeft een aantal nadelen. Een belangrijk nadeel is dat wind variabel is. Elektriciteit wordt normaliter geproduceerd wanneer daar vraag naar is. Een windturbine produceert elektriciteit wanneer het waait, ongeacht de vraag naar elektriciteit. Dit betekent dat er een voortdurende wisselwerking is tussen een tekort en overschot aan windenergie.

Een ander nadeel ten opzichte van conventionele energiebronnen zijn de kosten. Investeringskosten en operationele kosten zijn op het moment dermate hoog dat windenergie niet tegen een concurrerende prijs op de markt kan worden gezet. Door overheidssubsidies en andere investeringen wordt er momenteel een kleine hoeveelheid windenergie verkocht tegen een marktconforme prijs. Wil windenergie in de toekomst echter volwaardig kunnen concurreren met conventionele energiebronnen zullen de kosten sterk omlaag moeten gaan.

Windenergie in Nederland

Windenergie levert in Nederland ongeveer 5% van de totale elektriciteitsbehoefte wat wordt aangeboden door verschillende energieleveranciers. De doelstelling is dat in 2020 10% van de elektriciteit afkomstig is uit windenergie.

In Europa is Denemarken op dit moment koploper wat windenergie betreft: Zij wekken 19% van hun elektriciteit op met behulp van windturbines.