CVDR. Nr. CVDR88185_1. Beleidsnotitie kleine windmolens

Transcriptie

1 CVDR Officiële uitgave van Wijchen. Nr. CVDR88185_1 25 oktober 2016 Beleidsnotitie kleine windmolens 1. Aanleiding en achtergrond Reeds enkele malen is de gemeente Wijchen geconfronteerd met een verzoek om de plaatsing van een kleine windmolen of kleine windturbine, zowel binnen de bebouwde kom, als buiten de bebouwde kom. Het college van burgemeester en wethouders heeft aan het cluster RO aangegeven geen ad-hoc beslissingen op dit vraagstuk heeft echter aangegeven om, alvorens te komen tot een besluit, een integraal afwegingskader te willen hebben om wildgroei te voorkomen en mogelijkheden tot inpassing in het landschap te borgen. Middels deze notitie wordt gehoor gegeven aan dit verzoek. Na vaststelling geldt deze notitie als gemeentelijk beleidskader voor de toetsing van verzoeken om het plaatsen van kleine windmolens zowel binnen- als buiten de bebouwde kom en geldt als input voor bestemmingsplanherzieningen. 2. Kleine vs grote windmolens Deze beleidsnotitie richt zich op de zogenaamde kleine windmolens en/of windturbines. Hoewel het lastig is een harde onder- of bovengrens te plaatsen voor een kleine windmolen zal voor iedereen het onderscheid tussen een kleine of grote windmolen helder zijn. Grote windmolens kunnen tot wel 80 of 120 meter hoog (of nog hoger) worden opgericht. Kleine windmolens op een eigen mast zijn veelal tot 20 meter hoog, of worden op een bestaand bouwwerk geplaatst tot ca 5 meter bovenop de bestaande bebouwing. Hoewel dus indicatief, zijn de windmolens waarop deze notitie betrekking heeft, de genoemde kleine molens met maximale hoogte (tiphoogte, dus bovenkant wieken) van 20 meter of tot maximaal 5 meter bovenop een bestaand gebouw. Het zal daarbij veelal gaan om particuliere aanvragers met een verzoek om één of een beperkt aantal molens. Ten aanzien van grote windmolens heeft het gemeentebestuur in het landschapontwikkelingsplan en recent in de discussie rondom grote windmolens in Beuningen, expliciet haar standpunt kenbaar gemaakt, namelijk hier niet aan mee te willen werken. 3. Huidig beleid- en afwegingskader Momenteel kent de gemeente Wijchen geen specifiek windmolenbeleid. Windmolens zijn in principe altijd bouwvergunningplichtig, waardoor het bestemmingsplan op dit moment het belangrijkste toetsingskader vormt voor verzoeken om het plaatsen van een windmolen. Het blijkt in de praktijk dat nagenoeg geen een bestemmingsplan in de gemeente Wijchen voorziet in de mogelijkheid om een windmolen op te richten. In het buitengebied zijn op z n hoogst bouwwerken toegestaan tot een hoogte van maximaal 10 meter en binnen de bebouwde kom geldt vaak een maximale bebouwingsof goothoogte, met slechts een zeer beperkte mogelijkheid hier nog iets op te zetten. Een verzoek op het plaatsen van een windmolen zal derhalve in principe altijd in strijd zijn met het bestemmingsplan. Ook zijn de ontheffingsmogelijkheden beperkt. In een binnenplanse ontheffingsmogelijkheid voorzien de bestemmingsplannen doorgaans niet en de zogenaamde kruimelgevallen regeling (artikel 3.23 Wro jo artikel Bro) voorziet slechts in een buitenplanse ontheffingsregeling voor bouwwerken tot 10 meter hoog. Dit zal veelal voor windmolens onvoldoende zijn. Voor losse aanvragen zal derhalve altijd een partiele bestemmingsplanherziening of vooruitlopend hierop een projectbesluit moeten plaatsvinden. 4. Effectiviteit en rendement De gemeente Wijchen juicht initiatieven ten aanzien van duurzame en groene energie van harte toe. Derhalve is er vanuit dat perspectief dan ook sprake van een positieve grondhouding ten aanzien van het plaatsen van kleine windmolens. Echter zijn kleine windmolens wel zo groen en duurzaam? Het rendement van kleine windmolens, zeker in verhouding tot de aanschafprijs staat nogal ter discussie. Niet alleen lijkt de verhouding tussen prijs en rendement, met als gevolg een zeer lange terugverdientijd, scheef, ook in relatie tot andere groene stroom leveraars (zoals zonnecollectoren) lijken kleine windmolens het onderspit te delven. Zo concludeert de site Windvogel.nl in 2004 dat het plaatsen van een kleine windmolen op het eerste gezicht een aantrekkelijke optie lijkt om op een milieuvriendelijke manier groene stroom op te wekken. Echter gezien de berekeningen zijn ze relatief duur en leveren ze betrekkelijk weinig energie, waardoor de terugverdientijd lang is. In een drietal voorbeelden varieert de terugverdientijd tussen de 21 en 98 jaar (zie bijlage 1) In een ander onderzoek hebben een vijftal partijen (waaronder de provincie Zeeland en de gemeente Sluis) in een proefopstelling een 10 tal kleine windmolens getest. Ook hier bleek het resultaat teleurstellend, zowel qua terugverdientijd als qua energieopbrengst. (zie bijlage 2) In een analyse van de zogenaamde energyball worden eveneens bovengenoemde conclusies getrokken (zie bijlage 3) Pyrosolar (aanbieder van kleine windmolens), claimt op haar site hoge opbrengsten en weinig overlast, alleen maakt dat niet bijzonder concreet. 1

2 5 Ruimtelijke impact Zonder te willen vervallen in discussies over mooi en lelijk, zal niemand betwisten dat een windmolen, ook kleine windmolens, een behoorlijke ruimtelijke en visuele impact hebben. Met name het feit dat het een dynamisch, bewegend object betreft, maakt dat ze de aandacht trekken en opvallen. In het landschapsontwikkelingsplan (LOP) is dan ook aangegeven dat met het plaatsen van windmolens een nieuwe laag in het landschap ontstaat, die vaak vanaf grote afstand waarneembaar is, met name in het open buitengebied. Ook in de bebouwde kom is de ruimtelijke impact niet gering, echter daar valt een molen meestal weg tegen de achtergrond van bestaande bebouwing of is deze goed in te passen. Vanuit ruimtelijk oogpunt past een windmolen het beste in een technische, hoogdynamische omgeving zoals een bedrijventerrein of langs grootschalige infrastructuur. 6. Standpunt ten aanzien van kleine windmolens Bezien we paragraaf 4 en 5 dan lijkt het toestaan van kleine windmolens vooralsnog vooral een symbolisch gebaar te zijn. De terugverdientijd is groot, het rendement is laag en de ruimtelijke impact is vaak groot. Desalniettemin vindt de gemeente Wijchen het belangrijk om initiatieven met betrekking tot groene stroom en duurzame energieopwekking te faciliteren en beleiduitgangspunten te formuleren ten aanzien van kleine windmolens. De gemeente Wijchen kiest er voor dit gebiedsgericht te doen en onderscheid daarbij een drietal gebiedstypen: 1. Bebouwd gebied zijnde woongebieden en dorpskernen 2. Hoogdynamische gebieden met een technische uitstraling, zijnde met name bedrijventerreinen en soms grootschalige infrastructuurlijnen 3. Buitengebied en natuurgebieden Ad 1. Bebouwd gebied zijnde woongebieden en dorpskernen. Voor wat betreft bebouwde gebieden zijnde woongebieden en dorpskernen is de ruimtelijke impact van kleine windturbines veelal goed te overzien. Kleine windturbines leveren vaak niet de overlast van grote windturbines (geluid, slagschaduw e.d.). Echter het feitelijke rendement van een molen of turbine zal waarschijnlijk niet echt hoog zijn als gevolg van het ontbreken van een ongehinderd windaanbod. Vanuit stedenbouwkundig en esthetisch oogpunt is het het fraaiste als een windturbine vanaf het begin integraal wordt meegenomen wordt in een (grootschalig) bouwproject, in de vorm van zogenaamde Urban turbines (zie impressies in bijlage IV). Appartementencomplexen, voorzieningengebouwen of kantoren zouden zich hier prima voor kunnen lenen. Het plaatsen van losse molens en turbines in een dorpse setting is vanuit stedenbouwkundig en esthetisch oogpunt vaak niet gewenst. Bovendien dient er voor een dergelijke losse molen een relatief complexe procedure te worden doorlopen (te weten een bestemmingsplanherziening eventueel voorafgegaan door een projectbesluit). Bij een grootschalig bouwproject kan de turbine integraal in de planvorming en procedure worden meegenomen. Gezien het beperkte rendement dient wel voor ogen gehouden te worden dat het plaatsen van een windturbine vooral een symboolfunctie heeft. Ad 2. Hoogdynamische gebieden zoals bedrijventerreinen en langs grootschalige infrastructuur. Een technisch en dynamisch element zoals een windmolen past vanuit ruimtelijk oogpunt prima in een technische omgeving van een bedrijventerrein of binnen 50 meter van grootschalige infrastructuur zoals een snelweg, spoorlijn of kunstwerk (brug, viaduct e.d.), indien deze niet in het open gebied of woongebied ligt.. Ook hiervoor geldt dat er wel in alle gevallen een bestemmingsplanherziening (al dan niet voorafgegaan door een projectbesluit) zal moeten worden opgestart, tenzij een windmolen integraal in een nieuw project wordt meegenomen. Ook hier geldt dat gezien het beperkte rendement het plaatsen van een windturbine vooral een symboolfunctie heeft. Ad 3 Buitengebied en natuurgebieden Voor het buitengebied en natuurgebieden geldt een extra zorgvuldig afwegingskader. Hoewel in het (open) buitengebied en natuurgebieden het (ongehinderde) windaanbod het grootst zal zijn, hebben windmolens in het buitengebied ook de grootste ruimtelijke impact. Gezien het dynamische en technische karakter sluiten ze vaak niet goed aan bij open gebieden en natuurgebieden. Door het toestaan van individuele windmolens ligt het gevaar van verrommeling van het buitengebied op de loer. Met verrommeling wordt in dit geval gedoeld op aantasting van het oorspronkelijke landschap waardoor de visuele waarde wordt verlaagd. Hoewel verrommeling is gebonden aan persoonlijke waarneming, hangt de mate van verrommeling sterk af van de hoeveelheid (storende) elementen en de variatie in grondgebruikfuncties binnen het landschap. De gemeente kiest er dan ook voor om kleine windmolens enkel toe te staan binnen bestaande bouwblokken, aansluitend bij de bestaande bebouwing van agrarische en niet agrarische bedrijven en woningen. Door de clustering wordt verrommeling van het landschap voorkomen. Vooralsnog dient voor de oprichting van een windmolen een bestemmingsplanherziening (al dan niet voorafgegaan door een projectbesluit) te worden doorlopen, waarin esthetische en milieu- 2

3 technische aspecten afgewogen kunnen worden en hebben belanghebbenden de mogelijkheid tot inspraak wordt geboden Voor natuurgebieden en gebieden buiten bestaande bouwblokken geldt dat losse windmolens afbreuk kunnen doen aan het landelijke en natuurlijke karakter van het buitengebied en verrommelend werken. In deze gebieden zijn kleine windmolens derhalve niet toegestaan. 7. Concrete uitwerking beleidskaders Op basis van voorgaande alinea s ontstaan de volgende concrete toetsingskaders - In bebouwd gebied zijnde woongebieden en dorpskernen (niet zijnde bedrijventerreinen) windmolens alleen toestaan indien deze in nieuwe projecten worden meegenomen. Esthetische, stedenbouwkundige en milieutechnische afwegingen kunnen dan integraal in het project worden meegenomen. - Terughoudend zijn in het toestaan van losse molentjes of turbines in woongebieden en dorpskernen aangezien het rendement hiervan laag is, ze ruimtelijk visueel vaak niet passen in een dorpse setting of woonomgeving. - Op bedrijventerreinen of nabij grootschalige infrastructuur (snelwegen, spoorlijnen of grote kunstwerken), die niet zijn gelegen in het open gebied of binnen de bebouwde kom, windmolens toestaan. - In het buitengebied windmolens toe te staan binnen bestaande bouwblokken, aansluitend bij bestaande bebouwing waardoor verrommeling wordt voorkomen en er minimale aantasting van landschappelijke waarde plaatsvindt. - Buiten bestaande bouwblokken en in natuurgebieden geen windmolens toestaan. De visuele impact die windmolens hebben, het risico op verrommeling en de afbreuk aan het landschappelijk karakter die windmolens in deze gebieden doen, wegen niet op tegen het te verwachte rendement. Landschappelijke waarden prevaleren in deze gebieden boven de symboolwaarde van kleine windmolens. Bijlage I: voor en nadelen van kleine windmolens Publicatie van 30 juni 2004 van De Windvogel, een coöperatieve vereniging ter bevordering van duurzame energie. URL: Voor- en nadelen van kleine windmolen Wednesday, June 30th, 2004 Regelmatig worden via het adres info@windvogel.nl vragen gesteld over advies en bemiddeling tot plaatsing van kleine windmolens voor particulier gebruik. Hoewel men met plaatsing van een kleine windmolen een bijdrage levert aan de opwekking van duurzame energie die ook ten eigen nutte kan worden aangewend, is het zinvol om de voor- en nadelen tegen elkaar af te wegen en te bezien wat de alternatieven zijn. Zie ook: Kleinere windturbines bestaan er al geruime tijd. Deze turbines variëren in vermogen van 100 Watt tot ca 10 Kilowatt. Deze turbines zijn oorspronkelijk ontwikkeld als standalone systemen, die in staat zijn om energie op te wekken op plaatsen, waar men nog geen beschikking heeft over een elektriciteitsnet. De opgewekte energie van deze turbines wordt in deze gevallen meestal opgeslagen in accu s. Met behulp van omvormers is het mogelijk om deze energie weer te transformeren naar 230 Volt wisselspanning, zodat daarop standaardapparatuur kan worden aangesloten. Het nadeel van deze manier van energieopslag is het gebruik van de accubatterij (met een beperkte levensduur) en een zekere mate van energieverlies. In gebieden zonder elektriciteitsnet is dit echter de enige oplossing. Door technologische ontwikkelingen van de laatste tijd is het inmiddels mogelijk om de kleinere windturbines (evenals bij zonnepanelen) middels omvormers rechtstreeks aan het lichtnet te koppelen. Het aanbod aan betrouwbare omvormers is echter nog zeer beperkt. Het lichtnet wordt hierbij als buffer gebruikt, waarbij de hoeveelheid ongebruikte energie aan het lichtnet wordt teruggeleverd. Diverse types De momenteel aangeboden windturbines kunnen worden onderverdeeld in twee typen: - De conventionele turbines met wieken gemonteerd op een horizontale as, die zich loodrecht op de windrichting positioneert. - Windturbines met een verticale as. Deze zijn op hun beurt ook weer onder te verdelen in twee typen: het Savonius-type en het Darrieus-type. De Savonius-typen werken met bolvormige rotorbladen. Deze hebben een geringe draaisnelheid en produceren weinig lawaai, maar hebben ook een laag rendement. 3

4 De Darrieus-typen, zoals o.a. de Turby, hebben een hogere draaisnelheid en produceren daarmee ook meer lawaai. Ze hebben echter een hoger rendement. Vergunningen Voor het plaatsen van windturbines gelden richtlijnen die per gemeente kunnen verschillen. Bij sommige gemeenten kan men zonder vergunning een molen plaatsen als deze niet hoger is dan 5 meter. Het is zeker verstandig om hierover bij de gemeente van tevoren informatie in te winnen om verrassingen te voorkomen. Kosten / terugverdientijd Om een goed inzicht te verkrijgen in het financieel rendement van kleinere windturbines zijn er van 3 turbines berekeningen gemaakt m.b.t. de investering, de jaaropbrengst en de terugverdientijd van de investering. Hierbij is uitgegaan van een terugleververgoeding (inclusief MEP) van 10 ct per kwh. Hierbij nemen we als voorbeelden: Horizonale as: Passaat 1400 (Fortis Energy), 1400 Watt Investering: 5529; jaaropbrengst 1825 kwh = 183, terugverdientijd 30 jaar. Verticale as, type Savonius: WS-4C (SET Neunen), 240 Watt Investering: 16650; jaaropbrengst 1700 kwh = 170, terugverdientijd 98 jaar. Verticale as, type Darrieus: Turby (CORE International), 2500 Watt Investering: 10500; jaaropbrengst 5000 kwh = 500, terugverdientijd 21 jaar. Hierbij wordt ervan uitgegaan dat er een directe koppeling middels een inverter aan het lichtnet kan worden gerealiseerd. Indien de netbeheerder geen aparte teruglevermeter plaatst, zal bij een hogere opbrengst dan het eigen verbruik de draaistroommeter teruglopen, waardoor men een terugleververgoeding krijgt die gelijk is aan het standaardtarief. Momenteel ligt dat (energie + transport) op ca 17 ct per kwh. De terugverdientijden zullen dan een factor 1,7 korter zijn. Turbulentie Bij turbines met een horizontale as dient er op worden gelet dat het rotorvlak (cirkel waarin de wieken draaien) zich minimaal 5 meter bevindt boven naastliggende bebouwing. Dit om turbulentie van de wind te voorkomen. Turbulentie beinvloedt het rendement van de turbine in ongunstige zin. Voor turbines met een verticale as maakt dat niet zoveel uit. In sommige gevallen kan er bij plaatsing hiervan tussen gebouwen soms een zeker windtunneleffect optreden, waardoor er bij bepaalde windrichting een hoger vermogen wordt opgewekt. In zijn algemeenheid geldt evenwel, dat de windsnelheid hoger is op grotere hoogten. Opbrengst grote windturbines Om een vergelijk te kunnen maken met de grote professionele windturbines wordt hieronder de opbrengst van de Enercon-E70 (2 MWatt) bekeken. Ashoogte 85 m, rotordiameter 71 m Jaaropbrengst bij een gem. Windsnelheid van 6,4 m/s is 4200 MWh. Kostprijs turbine ca Bij een kwh-tarief van ct 10 zou de jaaropbrengst per jaar bedragen, waarmee een terugverdientijd van 4,8 jaar zou worden gerealiseerd. Rekening houdend met kosten van onderhoud, rente van geldleningen, aansluitvergoeding en andere kosten zal de netto jaaropbrengst rond liggen, waarmee de terugverdientijd uitkomt op ca 10 jaar. Conclusie Het plaatsen van een kleine windmolen lijkt op het eerste gezicht een aantrekkelijke optie om op een milieuvriendelijke manier groene stroom op te wekken. Gezien de berekeningen zijn ze relatief duur, leveren betrekkelijk weinig energie, waardoor de terugverdientijd lang is. Het loont meer de moeite om geld te investeren in grote windturbines met een vermogen van 1 Mwatt of meer. Bovendien is het milieusparende effect van dergelijke molens veel groter. Gezien de vergunning- en inspraakprocedures kost het echter relatief veel tijd om turbines van een dergelijk kaliber geplaatst te krijgen. Arie Groenveld 4

5 Bijlage II: Testresultaten kleine windturbines. Publicatie van 22 oktober 2008 op de site van Olino, een organisatie gericht op het leveren van een bijdrage aan een samenleving die op een duurzame manier voorziet in haar eigen energie URL: Test resultaten kleine windturbines Posted by Jeroen van Agt in Wind energie Add comments Kleine windturbines zijn turbines met een tiphoogte tot maximaal 15 meter en een relatief klein vermogen. Ze zijn bedoeld om te plaatsen in de buurt van of in stedelijke gebieden, maar ze kunnen in principe op iedere locatie geplaatst worden. Zo kunnen mensen (deels) in hun eigen energiebehoefte voorzien. Omdat er nog weinig bekend is over deze kleine windturbines hebben in medio 2005 vier partijen de handen ineengeslagen om een test op te zetten. Daar zijn nu de eerste resultaten van bekend. Na wat rekenwerk van OliNo lijkt het erop dat het interessanter is om te investeren in PV installaties dan kleine windturbines. Deelnemende partijen Omdat er nog weinig bekend is over deze kleine windturbines hebben in medio 2005 vier partijen de handen ineengeslagen om een test op te zetten: DELTA N.V., Provincie Zeeland, Gemeente Sluis en stichting Zeeuwind. Enige tijd later is Greenlab, een joint venture tussen ENECO en Greenchoice, aangesloten bij het project. Uiteindelijk is er dus een unieke samenwerking tussen vijf partijen die nu gezamenlijk het project dragen. Locatie Een geschikte locatie voor de test werd gevonden op het Technopark in Schoondijke. Om verschillende redenen is deze locatie erg geschikt. Zo is de gemiddelde windsnelheid hier vrij hoog in vergelijking met bijvoorbeeld het binnenland. De resultaten in een minder windrijke omgeving zullen dus lager uitvallen. Uniek experiment Het testveld is een uniek experiment. Voor het eerst worden op één terrein verschillende soorten windturbines onder dezelfde omstandigheden getest. Op deze manier kunnen de kleine windturbines onderling goed vergeleken worden op aspecten als rendement, duurzaamheid, exploitatiekosten, omgevingsinvloeden en geluidshinder. Met deze test wordt verder gekeken of de kleine windturbines economisch, technisch en planologisch aantrekkelijk zijn. Hierbij komt natuurlijk dat het belangrijk is om iets te doen voor duurzame energie en het milieu, en hiermee (misschien) de stimulering van deze duurzame installaties te bevorderen. Officiële opening Op 7 november 2007 is het testveld officieel geopend door gedeputeerde van de Provincie Zeeland Marten Wiersma. Na een startschot zijn de molens aangezet en is de test officieel van start gegaan. Testresultaten Na het ingebruikstellen van het testpark is gebleken dat diverse turbines met aanloopproblemen werden geconfronteerd en er nog een aantal aanpassingen nodig waren om een goed meetresultaat te presenteren. In overleg met de deelnemers is daarom besloten de meetgegevens over de eerste periode (tot en met maart 2008) niet bij de testresultaten te betrekken, maar hen eerst de gelegenheid te geven de turbines daar waar nodig aan te passen. Resultaten De resultaten zien er voor de meeste kleine turbines niet zo rooskleurig uit. De opbrengsten in de tabel zijn opgewekt tussen april-08 en sep-08, totaal 6 maanden. Om een beter overzicht te krijgen in de prestaties van deze kleine windmolens extrapoleer ik de gegevens. Ik ga er hierbij vanuit dat de molen minimaal 20 jaar blijft werken. Verder houd ik geen rekening met eventuele onderhoudskosten. Nu kunnen we berekenen wat de prijs is per kwh van de molens. Zie het bijgevoegde.pdf document genaamd: "Tabel windmolens.pdf" Het is opvallend dat er zulke grote verschillen zitten tussen de verschillende molens. Verder is het bekend dat grote windturbines vele malen meer efficiënter zijn dan kleine windmolens. Dit zie je ook als je kijkt naar de prijs / kwh. Een 2MW windturbine zoals de Amstelvogel van de Windcooperatie de Windvogel heeft als kostprijs Jaarlijks wekt deze molen 4.4 GWh op. Met een levensduur van minimaal 15 jaar kom je dan op een kostprijs 0,032 / kwh. Hierbij heb ik in de berekening (net zoals hierboven bij de kleine windmolens) geen rekening gehouden met de jaarlijkse kosten. Ik heb hierbij geen gebruik gemaakt van een constante waarde (CW) berekening om het verhaal eenvoudig te houden. Toekomstige cash-flow zoals onderhoudskosten en variërende kostprijs voor elektriciteit worden in bovenstaande vergelijking niet meegenomen. In vergelijking met een PV installatie Laten we nu eens vergelijken wat de prijs is per kwh voor een PV installatie die minimaal 25 jaar meegaat. Laten we uitgaan van een 2500 Wp PV installatie met een aanschaf prijs van 5 per Wp. Jaarlijks wekt de installatie ongeveer 2250 kwh op. Hierdoor kom ik op een bedrag van 0,22 / kwh bij een levensduur van 25 jaar. Conclusie 5

6 De opbrengsten gevonden in de eerste meetresultaten van de kleine windturbines zijn teleurstellend. Een vergelijking met een PV installatie laat zien dat dit goedkoper is qua prijs/kwh ten opzichte van een kleine windturbine. Bijlage III, De energyball; veel geld voor weinig energie. Een publicatie van 23 juli 2008 op de site van Lowtech magazine, een site gericht op het brengen van nieuws en duiding over wetenschap en techniek URL: De Energy Ball: veel geld voor weinig energie Een kleine windmolen op je dak of in je tuin is een aantrekkelijk idee. Maar microwindturbines leveren nauwelijks elektriciteit op. Stijgende elektriciteitsprijzen en winstbejag van energieleveranciers doen steeds meer mensen besluiten om zelf hun elektriciteit op te wekken, via zonnepanelen of microwindturbines. De aankoop van zonnepanelen wordt door de overheid gestimuleerd, maar het gebruik van particuliere windmolens wordt ontmoedigd. Uit bezorgdheid voor visuele hinder en geluidshinder wordt vrijwel nooit een bouwvergunning uitgereikt voor een microwindturbine. Die terughoudendheid is een goede zaak, zij het om een andere reden. De machines zijn peperduur en leveren amper genoeg energie op om een gloeilamp te doen branden. De hoge energieprijzen van de afgelopen jaren hebben tot een ware explosie van microwindturbines geleid - windmolens die speciaal ontworpen zijn voor plaatsing op een dak of in de tuin. De meeste van die machines zitten nog in de ontwikkelingsfase, maar sommigen zijn al op de markt. In België en Nederland is dat het geval voor de Energy Ball V100. De belangstelling voor deze kleine windmolen is groot. De Energy Ball is een uitvinding van Riekus van de Klippe van het Nederlandse ingenieursbedrijf Aerolift en wordt aan de man gebracht door Home Energy. De Energy Ball lijkt speciaal ontworpen om tegemoet te komen aan de twee belangrijkste bezwaren van overheden voor het uitreiken van een bouwvergunning. De molen oogt mooi en is met een geluidsproductie van 40 tot 45 decibel relatief stil. De Energy Ball kan zowel op het dak als op een mast (10 tot 12 meter hoog) in de tuin worden geplaatst. Voor die laatste optie is er volgens Home Energy sowieso geen bouwvergunning nodig (noot: lezer Renaat heeft daar vraagtekens bij). Revolutionaire windmolen Net zoals alle andere microwindturbines (verkocht in het buitenland of nog in de ontwikkelingsfase) heet de Energy Ball revolutionair te zijn. Het design verschilt in grote mate van dat van een klassieke windmolen. Volgens de fabrikant levert de machine veel meer energie op dan een traditionele windmolen met wieken, en genereert ze al bij lagere windsnelheden (vanaf 2 Beaufort) elektriciteit. Het geheim van dat alles is het zogenaamde Venturi-effect, geïnspireerd door de stromingen in een rivier. Dankzij de buitengewone aerodynamische eigenschappen ontstaat er een windstromingspatroon waarbij de wind eerst convergeert en vervolgens accelereert. Maximale opbrengst Dat klinkt allemaal erg veelbelovend, maar wat zeggen de cijfers? Volgens de website van de verdeler bedraagt het vermogen van de Energy Ball 100 watt bij een windsnelheid van 10 meter per seconde (6 Beaufort). De maximale opbrengst (bij 17,5 meter per seconde of 8 Beaufort) bedraagt 500 watt. Bij hogere windsnelheden wordt de turbine uitgeschakeld. Honderd watt is niet veel (je kan er niet eens een grote breedbeeldtelevisie mee doen werken) en zelfs de maximale opbrengst van 500 watt (bij een flinke storm) is maar nauwelijks voldoende om de meeste huishoudens volledig op windenergie te doen draaien. Optimistische cijfers Erger is dat de gemiddelde windsnelheid op land vele malen lager ligt dan dat. Volgens de verdeler kan de Energy Ball 500 kilowattuur elektriciteit per jaar leveren, of 15 tot 20 procent van het elektriciteitsverbruik van een gemiddeld Nederlands gezin (dat jaarlijks kilowattuur elektriciteit verbruikt). Die cijfers zijn gebaseerd op een gemiddelde windsnelheid van 7 meter per seconde (4 Beaufort). Maar dat is wel heel erg optimistisch. Windkaarten Volgens de windkaarten bedraagt de gemiddelde windsnelheid op 10 meter hoogte in België ongeveer 4 meter per seconde (of 3 Beaufort) in het binnenland en 5 tot 6 meter per seconde (3 tot 4 Bft) aan de kust. Je moet al op het strand in Oostende wonen om enigszins in de buurt te komen van een gemiddelde windsnelheid van 7 meter per seconde. Nederland scoort iets beter, maar ook daar bedraagt de gemiddelde windsnelheid over grote delen van het binnenland niet meer dan 4 meter per seconde (het gemiddelde voor heel Nederland is 4,3 meter per seconde). Alleen in de kuststrook wordt 7 meter per seconde gehaald. Zie het bijgevoegde.pdf document genaamd: "Kaart Nederland.pdf" 100 kilowattuur per jaar Bij een gemiddelde windsnelheid van 4 meter per seconde bedraagt de jaarlijkse opbrengst van de Energy Ball volgens de fabrikant slechts 100 kilowattuur. Dat is geen 15 tot 20 procent, maar amper 3 6

7 tot 4 procent van het jaarlijks elektriciteitsverbruik van een gezin. Hoge bomen of andere gebouwen in de omgeving kunnen dat cijfer nog verder naar beneden halen. "De energie-opbrengst van de Energy Ball is berekend op een gemiddelde windsnelheid van 7 meter per seconde. Dat is wel heel erg optimistisch, tenzij je op het strand woont." Nochtans stelt de verdeler dat de Energy Ball afhankelijk van de verbruikssituatie in een gedeelte of de totale energiebehoefte kan voorzien. Misschien dat er ergens in de Benelux wel een hippie huist die slechts 100 kilowattuur per jaar verbruikt, maar die leeft dan echt wel in het stenen tijdperk: 100 kilowattuur komt overeen met een continu vermogen van 11 watt daar kan je niet eens een gloeilamp mee doen branden. Een draadloze modem verbruikt ongeveer 8 watt. Kostprijs: euro De bijzonder lage opbrengst van de Energy Ball zou geen probleem vormen als de machine erg goedkoop was. Zoals de verkoper opmerkt, kunnen de molens immers "in serie (op of naast elkaar) worden geplaatst". Maar dat wordt dan wel een heel erg dure grap. De Energy Ball kost euro, BTW inbegrepen. Voor de plaatsing komt daar nog eens tot euro bij (afhankelijk van de installateur). Om een idee te geven: als een "gemiddeld Nederlands gezin" de beloofde 15 procent van het elektriciteitsverbruik wil dekken via windenergie, dan heeft het minstens 5 Energy Balls nodig. Kostprijs: tot euro. Wil dat gezin al zijn elektriciteit opwekken via windenergie, heeft het bijna 30 Energy Balls nodig = tot euro. Terugverdientijd: 50 jaar In nogal wat nieuwsartikels wordt beweerd dat de Energy Ball zichzelf in 10 jaar terugbetaalt, maar de verdeler is op zijn website voorzichtig genoeg om te stellen dat de terugverdientijd afhankelijk is van de initiële investering, de jaarlijkse opbrengst en het heersende kwh tarief. "Als een gemiddeld gezin al zijn elektriciteit via windenergie wil opwekken, heeft het 30 Energy Balls nodig. Totale kostprijs = euro" Als we uitgaan van een investering van euro (er zijn ook onderhoudskosten zoals het tienjaarlijks vervangen van de rotorbladen, dus dit is een optimistische schatting), een energie-opbrengst van 100 kilowattuur (bij een gemiddelde windsnelheid van 4 meter per seconde) en een prijs per kilowattuur elektriciteit van 1 euro (inclusief levering, belastingen, BTW, transport en meterhuur) dan levert de Energy Ball een jaarlijkse besparing op van 100 euro (1). Dat betekent dat het 50 jaar duurt alvorens de investering zich terugbetaalt, terwijl de molen volgens de fabrikant maar 20 jaar meegaat (en de garantie slechts 2 jaar bedraagt). Milieubewustzijn Dit alles betekent niet dat de Energy Ball per definitie een te mijden investering is. De microwindturbine is veel te duur en het bedrijf stelt de energie-opbrengst veel te rooskleurig voor, maar de handelspraktijken van andere elektriciteitsleveranciers Electrabel, Nuon en consorten grenzen evengoed aan oplichterij. Bovendien valt moeilijk te voorspellen in welke mate de elektriciteitsprijzen verder zullen stijgen. De afgelopen tien jaar steeg de elektriciteitsprijs in België met 250 procent. Als de prijs per kilowattuur de komende jaren vervijfvoudigt, dan betaalt de machine zich inderdaad op tien jaar terug. "In tegenstelling tot zonnepanelen bestaan windmolens uit een groot aantal mechanisch bewegende onderdelen. Er kan dus vanalles stuk gaan. De garantie op zonnepanelen bedraagt minstens 20 jaar, die op de Energy Ball 2 jaar" Ook is het niet onmogelijk dat de Energy Ball door schaalvergroting straks goedkoper zal worden, wat opnieuw een verbetering van de terugverdientijd als gevolg heeft. Nieuwe producten zijn altijd erg duur, en het zijn de "early adopters" die goedkopere massaproductie mogelijk maken. Bovendien mogen zonnepanelen dan financieel een betere keuze zijn voor een particulier dan een windmolen, dat komt vooral omdat ze door de overheid worden gesubsidieerd. Subsidies zouden de Energy Ball dus financieel veel interessanter kunnen maken. Ook kan je stellen dat de aankoop van de Energy Ball uit ecologisch oogpunt sowieso een verstandige investering is, ook al is het dan een slechte financiële investering. (Afbeelding: de Loopwing, een aan de Energy Ball verwante microwindturbine uit Japan) Garantie Toch zijn er ook een aantal nadelen verbonden aan microwindturbines in het algemeen, en dus ook aan de Energy Ball. In tegenstelling tot zonnepanelen bestaan windmolens uit een groot aantal mechanisch bewegende onderdelen. Er kan dus vanalles stuk gaan. En terwijl zonnepanelen worden verkocht met een garantie van minstens 20 jaar, bedraagt de garantie op de Energy Ball slechts 2 jaar. Als de machine door een zware storm na 2,5 jaar stuk gaat, blijft de eigenaar zonder energie en met een zware financiële kater achter. Windmolens kunnen bij storm ook schade veroorzaken aan gebouwen of mensen verwonden. Laagwaardige energiebron Het fundamentele probleem van microwindturbines is dat ze per definitie elektriciteit halen uit een laagwaardige energiebron: zeker in een bebouwde omgeving is de wind laag bij de grond erg grillig en veranderlijk. Het plaatsen van grote windmolens zal zowel financieel als ecologisch altijd een betere keuze zijn dan het plaatsen van microwindturbines. Op 75 meter hoogte valt er al bijna 2 keer meer wind te oogsten als op 10 meter hoogte, en de grootste windmolens zijn intussen nog een stuk hoger 7

8 dan dat. Bovendien is er op die hoogte veel minder turbulentie omdat er minder (of geen) obstakels zijn. "Het fundamentele probleem van microwindturbines is dat ze per definitie elektriciteit halen uit een laagwaardige energiebron." Het zou onze samenleving veel meer geld kosten om een betekenisvol percentage aan duurzame energie op te wekken via microwindturbines dan via grote windmolenparken, zelfs als we daarbij rekening houden met de energieverliezen die optreden bij het transport van de elektriciteit. Dat wil niet zeggen dat de elektriciteitsproductie niet beter gedecentraliseerder zou verlopen: het kan bijvoorbeeld wel een goed idee zijn als een groep van huishoudens samen geld inzamelt om één grote windmolen aan te kopen. In dat geval combineer je een hoog rendement met het wegvallen van de transportverliezen. Woekerwinsten Helaas zijn de inspanningen van de grote energieproducenten (ondanks alle dure woorden en imagocampagnes) nog altijd verwaarloosbaar. Bedrijven als Electrabel strijken woekerwinsten op, maar dat geld gaat niet naar duurzame investeringen - het verdwijnt in de zakken van de aandeelhouders. De frustratie van particulieren is dus begrijpelijk, en daar spelen bedrijven als Home Energy handig op in. Het is wachten op moedige en rechtvaardige beslissingen van politici maar dat is tegenwoordig net zoiets als geloven in Sinterklaas. Kris De Decker 8

9 Bijlage IV: voorbeelden en impressies van integrale toepassingen van urban turbines Bijlage IV 9

10 Tabel windmolens 10

11 Kaart Nederland 11