windenergie

Kunnen windmolens die weersafhankelijke stroom leveren met een lage energiedichtheid fossiele centrales vervangen?

Het is van belang om eens goed te kijken hoe we bezig zijn met onze energievoorziening. Er gaan geluiden op om de laatst gebouwde, modernste kolencentrales stil te zetten. Besluitvorming gebaseerd op emotie. Een degelijke rationele afweging wordt niet gemaakt.

Daarom dienen we eens te kijken naar hoeveel Amalia–windparken er theoretisch nodig zijn om de capaciteit van de nieuwste kolencentrales te vervangen .

Voor de leveringscapaciteit per jaar van het Amalia–windpark verwijs ik naar mijn artikel: ‘Een nieuwe rekeneenheid voor geleverde energie van centrales het Amalia windpark (Aw)’.

De onderstaande tekst is daarvan deels overgenomen:

De windmolenbranche heeft een enorme opsteker gehad toen zij de levering van de ‘windparken’ gingen aangeven in aantallen huishoudens. Een huishouden komt overeen met een hoeveelheid stroom van ongeveer 3500 Kwu per jaar. Vervolgens zag je bij alle windparken borden staan met daarop het aantal huishoudens waaraan door het jaar heen stroom “geleverd werd”. Er werden zelfs tellers gemaakt zodat je iedere dag kon zien hoeveel er per dag bij kwam. Een goed voorbeeld daarvan is hier te zien.

Zelfs de minister kon het niet laten om in huishoudens te denken.

Om een goede vergelijking te kunnen maken met onze fossiele centrales ben ik gaan rekenen met in het achterhoofd de vraag: ‘Hoe kan ik de levering van onze fossiele centrales in een keer duidelijk maken zodat we daar ook een “teller” bij kunnen zetten?’. Om daar ook het begrip huishoudens voor te gebruiken is niet handig je moet hele grote borden maken om al die cijfers kwijt te kunnen en als je er langs rijdt, heb je geen tijd genoeg om ze te lezen. Er moet dan ook een andere rekeneenheid komen om het verschil in capaciteit tussen windmolens en centrales duidelijk te maken. Na lang piekeren kwam het eurekamoment. We kunnen voor onze centrales een nieuwe eenheid invoeren de Aw. Met de rekeneenheid Aw kunnen we de levering van onze centrales gemakkelijk vergelijken met de levering van het Amalia–windmolenpark.

Een Amalia–windpark  levert een hoeveelheid stroom die volgens Eneco overeen komt met 422.000 Mwh per jaar. Eneco geeft daarbij aan dat dat genoeg is voor 125.000 huishoudens. Daarvoor wordt per jaar 42 miljoen subsidie verstrekt.

Omgerekend naar opwekvermogen in Mw is dat 422.000 : (365 x24) = 48 Mw continu draaiend opwekvermogen. Daarmee kun je gelijk zien dat Eneco er vanuit gaat dat de levering van hun windpark met een opgesteld vermogen van 120 Mw door het jaar theoretisch uitkomt op 40%. Dat is redelijk ruim als je weet dat deze molens erg slecht bereikbaar zijn voor onderhoud en windmolens op zee o.a. door extra slijtage onder invloed van de zoute omgeving in de loop van de tijd meer weerstand ontwikkelen en sneller kapot gaan. In de praktijk is door deze “slijtage” minimaal van een vermogensafname van 2% per jaar uit te gaan.

In werkelijkheid is er dan ook te ruim gerekend met de 48 Mw maar bij deze vergelijking maakt dat nu niet zoveel uit. We kijken naar de door Eneco meest gunstige voorstelling van zaken wat de levering van hun windpark betreft.

We kunnen nu voor het Aw ook een vergelijkingscijfer geven namelijk 48Mw continu draaiend vermogen en ook omrekenen naar de, in de windmolenbranche, veel gebruikte eenheid huishoudens. Een Aw kan volgens opgave van Eneco theoretisch gezien door het jaar heen 125.000 huishoudens van stroom voorzien.

Nu de nieuwste kolencentrales
Fossiele centrales worden gebouwd voor een lange levensduur en een grote betrouwbaarheid, kolengestookte basislastcentrales kunnen 4 jaar doordraaien voordat er groot onderhoud nodig is. Ook gaat er wel eens wat mis zodat je er vanuit kunt gaan dat een continu doordraaiende fossiele centrale gemiddeld per jaar ongeveer 90% van het opgestelde vermogen kan leveren en 10% van de tijd stil staat voor reparatie of onderhoud.

Een snelle inventarisatie levert de volgende nieuwe centrales op:

  • Eemshaven 1 en 2 van Essent  totaal 2 x 800 Mw opgesteld vermogen.
  • RWE centrale Delfzijl 1560 Mw
  • Maasvlakte 3  van Eon totaal 1070 Mw en
  • GDF Suez energie 800Mw

Een totaal opgesteld vermogen van 5030Mw dus die 90% van de tijd als basislastcentrale inzetbaar is. Als we naar dat vertalen naar continu opwekvermogen  dan komen we uit op 5030MW x 0,9 = 4527Mw

Gaan we nu vergelijken met het Amalia windpark met een gemiddeld leveringsvermogen door het jaar heen van 48 Mw dan zijn voor vervanging van deze centrales 94 Amalia windparken nodig. Uitgaande van de opgave van Eneco komt dat neer op de stroomlevering voor 11.750.000 “huishoudens”.

Daarbij is nog geen rekening gehouden met de inpassingsverliezen en de extra transportverliezen. Ook is er geen rekening gehouden met de vervangende capaciteit die achter de hand gehouden moet worden om perioden met windstilte, te weinig wind of te veel wind te overbruggen. Dat betekent dat je nog eens net zoveel capaciteit aan backup centrales achter de hand moet houden.

De vraag is dan ook of de politiek in beeld heeft dat het sluiten van de nieuw gebouwde kolencentrales niet zo’n goed idee is. Alleen al het een op een vervangen van deze kolencentrales door windenergie, waarbij uitgegaan wordt van de ruim berekende levering van het Amalia– windpark en de verstrekte subsidie, komt over een periode van 15 jaar neer op 15 x 42 miljoen x 94 = 59,22 miljard.

Moderne centrales zijn echter gebouwd voor een technische levensuur van 40 jaar zodat je dan nog 25 jaar levering te kort komt.

Uitgaande van de technische levensduur van nieuw te bouwen windmolens en centrales kom je dan al snel uit op een kostenpost van minimaal 160 miljard.

Daarbij is dan nog geen rekening gehouden met extra netcapaciteit die nodig is om de windpieken snel heen en weer te kunnen transporteren, de noodzakelijke kosten voor de stopcontacten op zee en de vervangende centrale capaciteit bestaande uit deels snelstartende gasturbine capaciteit voor de opvang van wegvallende windstroom.

Daarbij wordt nog opgemerkt dat de moderne kolencentrale een rendement kan halen tussen de 55 en 60% en de snelstartende gasturbine centrale niet veel verder komt als 35%. Als je dat meeneemt is de CO2 winst nauwelijks nog aanwezig.

PS
Dat dit soort bedragen niet ondenkbeeldig zijn blijkt ook uit een berekening van de Algemene Rekenkamer.

Deze schrijft het volgende:

Doelen duurzame energie niet haalbaar zonder miljarden extra voor windmolens op zee of projecten in buitenland.

Dat is niet vreemd als je kijkt hoe optimistisch de levering van het Amalia wind–park is berekend.