Deense windturbinefabrikant enz. Aanvullingetjes

[fruitbakje]

nieuws: Deense windturbinefabrikant maakt windtoren op land met naafhoogte va...
@sabineschults

Ter lering en vermaak, in het Nederlands wordt de term naafhoogte nooit gebruikt. De gebruikte Nederlandse term is 'ashoogte'. In het Engels hub height (dan weet je ook meteen waar de boeren initiatiefnemers van Zeewolde de term hub hoogte vandaan hebben gehaald, zie de link onderaan).

Het Amerikaanse ministerie van Energie stelt volgens CNBC dat de naafhoogte sinds 1998 is toegenomen met 66 procent, met een maximum van ongeveer 94 meter in 2021. De windtoren van Vestas is met zijn 199 meter aanzienlijk groter

Dat is weer een mooie via via via bronvermelding! En de inhoud is een beetje gek, want ik denk dat er in Nederland in 2021 geen enkele windturbine van 94m of lager is gebouwd, dus hoe de Amerikanen (schijnbaar) bij die 94m als de max komen... Even los van de houten EAZ's enzo natuurlijk. Een ruwe vuistregel is dat de rotordiameter (het getalletjes na de letter van het type, bij de turbine in dit nieuwsbericht dus 172 meter want het is de V172 [en bij Nordex Nxxx en bij Enercon Exxx enzovoorts]) ook ongeveer de ashoogte is, plus of min 20% ofzo. Als voorbeeld dus het windpark van Zeewolde in de link hieronder. Genoeg andere windparken waar je dezelfde cijfers van kan vinden (kijk naar Krammer, Blauw, N33, DMO, MV2, om een paar grotere windparken te noemen van de afgelopen 5 jaar ofzo).
Wat er dus bedoeld wordt met deze laatste alinea van het nieuwsbericht weet ik niet, ofwel de Amerikanen gebruiken cijfers uit 2015 ofzo, of het is lost in translation.
Minder erg is het voor het vermogen van 4 MW, dat is denk ik de norm van 2019-2020 (ook Zeewolde zit dus rond dat vermogen wel). In 2020 is overigens ook die Haliade-X van 12MW gebouwd (wat dus niet het beste voorbeeld is als je zegt dat de norm 4 MW is). Maar dat is een off shore turbine (en nog een prototype ook), en hoort dus überhaupt niet met landturbines vergeleken te worden.

https://windparkzeewolde.nl/feiten-cijfers/

Wat is er trouwens zo speciaal aan deze toren (het woordje 'windtoren' bestaat niet, het is een toren van een windturbine)? Elk jaar brengen de fabrikanten wel een turbine uit met hogere torens of grotere rotordiameters. Maar daar heb ik nooit nieuwsberichten van gezien?

[sabineschults]

Hi @fruitbakje. Bedankt voor je bericht! Ik heb het artikel n.a.v. je opmerkingen al deels aangepast. Ik ben nog even aan het overleggen met de redactie over een aantal punten. Ik kom er later op terug!

[teacher]

Een windtoren (ook wel windvanger) bestaat wel, maar dit is een windmolen.

[fruitbakje]

teacher schreef op zaterdag 1 oktober 2022 @ 09:43:
Een windtoren (ook wel windvanger) bestaat wel, maar dit is een windmolen.

Oja! Weer wat geleerd.

Windenergie is m'n werk, dus ik vind het leuk om er over te praten. Dus ongevraagd hier nog wat context (weer ter lering en vermaak).
Hoger boven de grond waait het harder. Dat is de reden waarom turbines steeds hoger worden gemaakt. Dus een turbine met een rotordiameter van 50m wekt op een ashoogte van 150m véél meer op dan op een ashoogte van 50m.
Met een grotere rotordiameter heb je gewoon een groter oppervlak waar luchtdeeltjes tegen je wieken botsen, en dus met meer energie die rotor in beweging brengen (bij dezelfde windsnelheid).
Dus beide samen, een hogere ashoogte én grotere rotordiameter, zorgen dus voor een soort exponentiele groei aan energieopwekking. Op die manier wekken de ongeveer 90 turbines van Zeewolde 4x zo veel meer op als de 220 (veel oudere) turbines in Zeewolde die ze vervangen.

Zeker op land heeft die ashoogte een groot effect, want laag bij de grond zitten er nou eenmaal veel objecten in de weg (gebouwen, bos, enz). Voor onshore (op land) is een hogere ashoogte dus héél interessant. Voor Vestas (en alle andere fabrikanten) is dit dus de belangrijkste reden geweest om een nóg hogere ashoogte te maken: meer wind en dus meer opbrengst. Zeker in bergachtige gebieden waar al die bergen maar in de weg zitten.

Fun fact, het verschil tussen windsnelheden op verschillende hoogtes is zó groot, dat de bladen van windturbines met een grote rotordiameter tijdens hun rotatie anders worden gepitched. Dus als een blad richting zijn hoogste stand gaat, dan wordt het blad iets uit de wind gehaald (zodat ie minder wind vangt). Gaat het blad weer omlaag, dan wordt het blad weer iets meer in de wind gebracht. Dit om de hele turbine in balans te houden.

Grappig genoeg speelt dat voor offshore een minder grote rol, daar heb je immers geen objecten (afgezien van boorplatforms en boten enzo). Je hebt daar wél weer wat aan een grotere rotordiameter. En op zee waait het gewoon meer (zowel hogere windsnelheden als dat het simpelweg minder vaak windstil is).
Daarom kan de Haliade-X zo'n grote en zware 12+MW generator aan de gang brengen. Onshore was de Haliade verschrikkelijk inefficient geweest. Kijk ook naar de (eigenlijk debiele) turbines van NOP Agrowind, 7,5MW bij een ashoogte van 135 meter... De véél nieuwere turbines in Flevoland (Zeewolde, Blauw, Groen, Westermeerwind), die hebben allemaal een veel kleinere generator (maar een vergelijkbare ashoogte), omdat ze daarmee eigenlijk veel meer energie opwekken dan met een zwaardere generator die nauwelijks aan de gang is te krijgen.

Dat zijn dus de redenen waarom je onshore turbines niet moet vergelijken met offshore turbines. Net zoals je een F1 auto niet vergeljikt met een Indycar, ze zijn voor verschillende omstandigheden ontworpen.

Nog een paar opmerkingen over het artikel:

Bij de ashoogte van 199 meter gaat het om de afstand van de grond tot het midden van de rotor van de turbine. Windmolens op land worden steeds hoger, in Nederland hebben ze steeds vaker een ashoogte tussen de 100 en 150 meter. De windtoren van Vestas is met zijn 199 meter nog een stuk hoger.

Ja, turbines die nu worden gebouwd zijn niet hoger dan 150m, maar de 199m toren van Vestas wordt ook pas in 2025 gebouwd. Tegen die tijd zijn de turbines die onshore in Nederland worden gebouwd waarschijnlijk ook al 170m hoog. En zoals gezegd, 199m hoog is voor ons gewoon veel minder interessant dan voor de Alpen, omdat wij veel minder last hebben van bergen die wind tegenhouden. Nog los van het feit dat de meeste gemeentes hoogte-limieten aan de projecten opleggen. Het zou mij niks verbazen als een 199m hoge toren in Nederland (op land) nooit zal gebeuren, ook al zou het technisch makkelijk kunnen. Wat dat betreft kan je je afvragen hoe relevant dit nieuws voor Nederland überhaupt is .

Ook offshore-turbines zijn de laatste jaren in omvang gegroeid. Zo heeft de Haliade-X van General Electric een hoogte van 260 meter, met rotorbladen met een lengte van 107 meter.

Zoals ook al iemand in de comments had gezegd, die 260 meter is de hoogte van een uiteinde van een blad als die recht omhoog wijst (zogenaamde tiphoogte). Die 260m is dus niet de ashoogte. De ashoogte van de Haliade is 150m ofzo (260 - 107 = 153), een stuk lager dan de onshore 199m V172. Als je duidelijk wilt zijn, zou ik ofwel die ashoogte van 150m noemen voor de Haliade, ofwel de tiphoogte van de V172 (op een toren van 199m) (199 + (172/2) = 285).
Bij de Haliade was het (destijds) overigens vooral interessant dat ie zo'n grote generator had van 12 MW (intussen verhoogt naar 13 en naar 14 MW), niet dat ie zo'n grote tiphoogte had (al was die voor die tijd ook wel hoog). GE liep wat achter in de windturbine race, had onshore al afgeschreven, en wilde offshore dus stappen zetten. En vervolgens hebben andere fabrikanten sindsdien ook alweer grotere aangekondigd (SiemensGamesa ook een 14MW, Vestas een 15MW, productie gepland voor 2024).

Tot slot nog wat overpeinzingen over duurzame energie bij het nieuws van Tweakers in het algemeen. Hoewel Tweakers van origine bedoeld is voor mensen die hun eigen PC in elkaar willen zetten ofzo (even stereotyperend), lijkt het er op dat de berichten over duurzame energie (of dat nou datacenters zijn, hoge windturbines, of de kosten van energie voor huishoudens) de meeste reacties binnen harken. Ik heb geen idee of dat ook betekend dat energie-artikelen ook veel lezers trekken.
Daarbij lijkt het erop (maar ik kijk er niet in heel veel detail naar hoor, dus mogelijk zit ik er naast) dat de meeste reacties eigenlijk niet over het artikel gaan, maar over "duurzame energie is slecht/goed, efficiënt/inefficiënt, enz.". Dus ik vroeg me af of het niet leuker is om nieuwsartikelen dáárover te schrijven. "Dit jaar is voor x% aan elektriciteit duurzaam opgewekt". "Duurzame energie draagt maar voor een x deel bij aan de CO2 doelstellingen van Nederland." Dat soort dingen. Maar toen bedacht ik me dat dat waarschijnlijk helemaal niet de polarisatie in de comments verminderd, haha. Dat wordt waarschijnlijk alleen maar erger...

[sabineschults]

@fruitbakje Bedankt voor je uiteenzetting! Ik begrijp je feedback, zal dat in het vervolg meenemen in artikelen over windenergie, dank daarvoor. Het artikel is nog iets aangepast naar aanleiding van je opmerkingen.