06 juni 2019
Meer wind, meer stroom?
Het waait hard de laatste weken. Dat is mooi voor de productie van windenergie in ons land. Maar produceren windturbines eigenlijk altijd wel méér stroom als het harder waait? Dat valt - boven bepaalde windsnelheden - vies tegen. 
Een windturbine wordt ontworpen voor een bepaalde optimale windsnelheid. Bij die snelheid maakt een windturbine de maximale hoeveelheid energie. Die noemen ze ook wel het nominaal of geïnstalleerd vermogen.
Bij wélke snelheid dat is: dat is een economisch vraagstuk. Die optimale snelheid wordt zó gekozen, dat er in de levensduur van de turbine zo veel mogelijk geproduceerd kan worden (geleverd vermogen), tegen optimale kosten. Daarbij maken producenten en exploitanten van turbines gebruik van de historische winddata van het KNMI.
In de grafiek is te zien hoe een voorbeeldturbine produceert (y-as, in kW) bij welke windsnelheid (x-as, in m/s). Tot 14 m/s produceert deze turbine meer energie als het harder gaat waaien. Daarna bereikt hij zijn maximumproductie. Waait het nóg harder, dan blijft de geproduceerde energie constant op ongeveer 850 kW. Als de maximumproductie bereikt is, maakt het niet uit of het nóg harder waait.
Een rekenvoorbeeld. De grafiek die je ziet, hoort bij een specificieke windturbine. Maar staat die turbine op land, of op zee? Laten we kiezen voor een locatie in Friesland. In Friesland waait het gemiddeld 6-9 m/s (langjarig gemiddeld 1981-2010, KNMI). Tenminste, in de winter, want 's zomers is dat tot een derde minder. Vóór de Nederlandse kust ligt de langjarige windsnelheid voor de wintermaanden zo'n 1/3 hoger dan op het vasteland. Dus rond de 8-12 m/s. De optimale productie van de windturbine in de grafiek zit op 14 m/s. Deze windturbine komt dus dichter bij zijn maximaal haalbare opbrengst op zee dan op het Friese vasteland. De kosten voor de installatie en het onderhoud van de turbine bepalen in hoge mate of deze ook gebouwd wordt. Sommige zeelocaties zijn duurder dan landlocaties, vanwege de diepte van het water (fundering!) of de afstand naar kust (langere kabels!). Uiteindelijk is de rekensom er eentje van opbrengst in kW, verkoopprijs per kW, kosten van investering en onderhoud per kW en eventuele subsidie.