Windenergie

Nederland heeft een lange traditie op het gebied van wind-energiebenutting. Windmolens werden vroeger gebruikt voor het malen van graan, voor het aandrijven van zaagmachines en vooral voor het pompen van water. De windenergie werd direct omgezet in mechanische energie. Moderne molens leveren meestal elektrische energie, die voor vele toepassingen gebruikt kan worden.

Opgewekt vermogen
Wind bevat een hoeveelheid energie. Het vermogen dat een molen kan opwekken is met name afhankelijk van de rotordiameter. Hoe groter de rotordiameter, hoe groter het opgewekte vermogen. Zie figuur


Grotere windmolens
Uit bovenstaande figuur blijkt dat een verdubbeling van de rotordiameter circa 4 x zo veel vermogen geeft. Dat is een van de redenen waarom er steeds grotere molens worden gebouwd. Een grote molen levert relatief veel meer vermogen. Deze grotere molens leveren de opgewekte energie direct aan het elektriciteitsnet.. Deze molens zijn relatief duur en de plaatsing vereist vergunningen. Het plaatsten van dit soort molens kan financieel interessant zijn. Wij adviseren u graag over de mogelijkheden.

Toepassingen van kleine windmolens
Kleine windmolens kunnen veelal in eigen beheer op eigen terrein worden geplaatst.
Door de enorme prijsverlaging van zonnepanelen in de afgelopen jaren is de toepassing van kleine windmolens minder interessant geworden.

Autonoom
Hiermee wordt meestal bedoeld een systeem op een lokatie waar geen 230 V aansluiting aanwezig is, zoals bij vakantiehuizen, op boten en in afgelegen gebieden. De windmolen levert elektriciteit. Hiermee wordt in het algemeen een accubatterij opgeladen. Vanuit deze accu kunnen diverse gebruikers (al of niet via een 230 V omvormer) worden gevoed. Zie bij projectvoorbeelden voor enkele toepassingen

De windmolen wordt vaak toegepast ter aanvulling van een autonoom systeem dat is gebaseerd op zonnepanelen en dat het hele jaar door energie moet leveren. Immers een zonne-energiesysteem dat tussen april en september voldoet voor de energielevering voor een vakantiewoning levert in december en januari hooguit 10 % van het vermogen van de zomer. De windmolen levert juist veel energie in het koude jaargetijde en als zodanig vullen deze systemen elkaar goed aan.

Netgekoppeld
De windmolen is via een omvormer verbonden met het lichtnet en geeft daaraan zijn energie af. Bij dit systeem zijn geen accu's nodig. Het elektriciteitsnet fungeert hierbij als buffer. Waait het niet, dan wordt voor de woning energie uit het net afgenomen. Waait het volop dan wordt vaak meer energie opgewekt dan er op dat moment voor de woning nodig is en wordt het overschot aan het net geleverd. Een 1400 W molen levert gemiddeld circa 600 kWh per jaar (aan de kust ruim 2 x zo veel). Met een 4 kW molen kan vaak volledig in het elektriciteitsgebruik van een woning worden voorzien. Met het elektriciteitsbedrijf kunnen vaak afspraken worden gemaakt voor een terugleververgoeding.(zie verder bij subsidie)

Werking van Windmolens
De meeste kleine windgeneratoren zijn ontwikkeld voor het laden van accu's. Deze windmolens leveren in het algemeen een 3 fasen wisselspanning, waarbij de frequentie afhankelijk is van het toerental van de molen. De bij de molen benodigde regelaar maakt van deze 3 fasen wisselspanning een gelijkspanning. Tevens regelt de regelaar het laden van de accu. Als de accu vol is wordt de door de molen geleverde energie afgevoerd naar een belastingsweerstand. Dit is nodig om de windgenerator belast te houden. Anders zou deze te hard gaan draaien. Deze extra energie wordt daardoor in warmte omgezet. Deze kan bij de grotere windmolens worden gebruikt voor ruimteverwarming of voor het verwarmen van een boiler.

Levering van energie aan het 230 V net
Met een extra inverter kunnen de grotere windgenerators (vanaf 750 W) gebruikt worden voor teruglevering van elektriciteit aan het 230 V lichtnet. De accu's zijn dan niet nodig. Voor een systeem voor teruglevering aan het lichtnet is naast de inverter die de 230 V spanning maakt ook de regelaar nodig die de door de molen opgewekte spanning omzet in gelijkspanning en die zorgt voor de beveiliging tegen overbelasting, zoals eerder beschreven.

Opbrengst
De opbrengsten van de windmolens zijn uiteraard sterk afhankelijk van de plaatsing. Enerzijds de masthoogte, maar ook de plaats in Nederland. Op de Wadden is de opbrengst 3 x zo hoog als in Limburg.

Indicaties voor de jaaropbrengst van enkele netgekoppelde windmolens gebaseerd op praktijktesten

 Ampair 600  250 kWh
 F-1400  600 kWh
 F- 4000  2000 kWh
 F-10000  4000 kWh

Masten
Meestal wordt een getuide mast toegepast. Dit is een slanke mast die met spandraden (4 of 2 x 4) wordt gesteund. Ook andere typen zijn leverbaar, zoals vrijstaande buismasten en vakwerkconstructiemasten. De kleinere molens kunnen ook op een mast worden geplaatst die aan de gevel is bevestigd.

Goedkeuringen
In het algemeen zal een bouwvergunning aangevraagd moeten worden. Voor kleinere windgeneratoren is geen milieu-effect rapportage nodig. In het algemeen zal er bij een woning in het buitengebied met buren op circa 100 m afstand geen probleem zijn met overlast voor buren. Let bij plaatsing op de positie van generator en woning ten opzichte van de windrichting (in verband met geluid) en de zonrichting (in verband met schaduw van de rotorbladen)

Subsidies
Er is op dit moment geen landelijke subsidieregeling voor windmolens. Check op de energiesubsidiewijzer welke subsidiemogelijkheden er zijn. Voor ondernemers is er verder nog de mogelijkheid van Investeringsaftrekregeling EIA. Verder zijn er veel mogelijkheden voor goedkoop geld lenen.

Leverbare windgenerators

Type Rotor diameter Vermogen  bij Wind-
snelheid		 Aanbevolen masthoogte
 Rutland 504 0,51 m 25 W 12,5 m/s 3-6 m
 Rutland 914i 0,91 m 50 W 10,0 m/s 3-6 m
 Rutland 1200 1,14 m 250 W 12,5 m/s 6 m
 F-1400 3,12 m 1400 W 12 m/s 12 tot 18 m
 F-4000 5,0 m 4000 W 13 m/s 18, 24 of 36 m

 

 

 

 

 

 

Zomereik 48 5682 HH Best The Netherlands
Tel.: 0499 392261 e-mail: info@dbcom.nl