WINDENERGIE : GESCHIEDENIS

Transcriptie

1

2 INHOUD: Oudheid en Middeleeuwen Europese windmolens Het einde van windenergie? Het western wheel Elektriciteitsopwekking Technologische evoluties Situatie in Vlaanderen

3 Windmolens met verticale as in Khaf, Khorassan, Iran Principe zou in Perzië gekend zijn vanaf 1000 voor Christus Doel: malen graan en verpompen water

4 Met de kruistochten kwam het Westen in contact met technologie aanwezig in het Midden-Oosten. Halverwege de Middeleeuwen verschijnen windmolen in Europa. Griekenland Portugal Aanvankelijk vooral in meer Zuidelijk gelegen streken. Zijn molens met een horizontale as, in tegenstelling tot deze in bijvoorbeeld Perzië.

5 INHOUD: Oudheid en Middeleeuwen Europese windmolens Het einde van windenergie? Het western wheel Elektriciteitsopwekking Technologische evoluties Situatie in Vlaanderen

6 Windmolens zijn technologisch geëvolueerd en verder over Europa verspreid. Zo ook in de Lage Landen.

7 Klassiek windmolen werd voor zowat alles gebruikt: malen graan, koren, malen van schors verpompen water (irrigatie, droogleggen Polders ) zagen van hout en steen malen van snuif extra bewerkingen zoals optillen molenstenen, takel, allemaal gebruik maken van de windkracht

8 Pas op, die klassieke technologie is vaak erg mooi. Veel principes vindt men ook in moderne turbines terug. Kruien van de molen naar de wind toe. Heb je zowel bij klassieke windmolens als bij moderne turbines. bovenkruier staakmolen

9 Het economisch belang van dergelijke windmolens mag niet onderschat worden. In Noord-West-Europa zijn er naar schatting gebouwd. Drooglegging Nederland zonder windmolens? MAAR

10 In de loop van de twintigste eeuw geraakten de klassieke windmolens buiten gebruik. Het werd industriële archeologie. Molenaars konden niet op tegen industriële maalderijen die altijd drijfkracht ter beschikking hadden. Klassieke molenaar had dure installatie (met veel onderhoud) en kon enkel malen als er voldoende wind was. Molenaars kregen concurrentie via Stoomaandrijvingen Verbrandingsmotoren Elektrische aandrijvingen

11 INHOUD: Oudheid en Middeleeuwen Europese windmolens Het einde van windenergie? Het western wheel Elektriciteitsopwekking Technologische evoluties Situatie in Vlaanderen

12 De molenaars hebben gevochten om te overleven en de concurrentie aan te gaan met moderne industriële maalderijen. Voorbeeld: de Brouckmolen te Alveringem

13 De Brouckmolen te Alveringem kon aangedreven worden via de wieken (bovenaan) en dus via windenergie de dieselmotor die via een aandrijfas op grondhoogte De molenaars voerden een hopeloze strijd

14 De klassieke windmolens geraakten (bijna) allemaal buiten gebruik. Zeker in de jaren 50 en 60 toen energie grootschalig en goedkoop ter beschikking kwam. Veel windmolens kwamen te vervallen, verdwenen, werden afgebroken. De resterende windmolens worden (vaak met subsidies en veel idealisme) hersteld omwille van het toerisme cultuur historische redenen belangstelling voor het industrieel erfgoed

15 INHOUD: Oudheid en Middeleeuwen Europese windmolens Het einde van windenergie? Het western wheel Elektriciteitsopwekking Technologische evoluties Situatie in Vlaanderen

16 Natuurlijk, Europa is de gehele wereld niet. Bekend is in de Verenigde Staten de zogenaamde western wheel. Dit wordt vaak gebruikt om pompen aan te drijven die zo toelaten het land te irrigeren.

17 Een dergelijk western wheel heeft een groot aantal (20-tal) bladen draait traag geeft een groot koppel is omwille van het grote koppel en de lage snelheid ideaal voor mechanische aandrijvingen Op het einde van de jaren 30 waren er in de Verenigde Staten zo n 8 miljoen eenheden actief = economisch belangrijk! Concurrentie met goedkoop beschikbare fossiele brandstoffen heeft ook in de Verenigde Staten het aantal western wheels flink gereduceerd.

18 Het western wheel kan men ondertussen niet enkel terugvinden in de Verenigde Staten. Zeker in ontwikkelingslanden bewijst ze haar nut. * vooral indien geen (betaalbare) elektriciteit beschikbaar is * vooral indien geen (betaalbare) fossiele brandstoffen beschikbaar zijn Gujarat, Indië

19 INHOUD: Oudheid en Middeleeuwen Europese windmolens Het einde van windenergie? Het western wheel Elektriciteitsopwekking Technologische evoluties Situatie in Vlaanderen

20 Is hiermee alles gezegd? NEEN!! Gelukkig maar! Windkracht wordt niet enkel gebruikt voor mechanische aandrijvingen. In de twintigste eeuw heeft de doorbraak van de elektriciteit plaatsgevonden. Windkracht kan gebruikt worden om een elektrische generator aan te drijven.

21 De horizontale beweging van de lucht valt loodrecht in op het rotatievlak van de wieken. De roterende wieken drijven (al dan niet via en tandwielkast) de generator aan. Deze generator zet de mechanische kinetische energie om in elektrische energie.

22 In de jaren 40 en 50 werden de eerste serieuze pogingen ondernomen om moderne windturbine met elektrische generator te bouwen aërodynamisch gevormde wieken te gebruiken research werd verricht in verschillende landen

23 In het begin van de jaren 50 startte de Duitse constructeur Allgaier voor het eerst met de massaproductie van windturbines. Was vooral de bedoeling energie te leveren aan boerderijen die ver afgelegen zijn van het publieke elektriciteitsnet. De turbine bevatte een 10 kw of een 6 kw generator. Turbine had drie aërodynamisch gevormde bladen. Allgaier windturbine

24 Het beschikbaar zijn van goedkope fossiele brandstoffen in de jaren 60 maakte windenergie economisch NIET rendabel. Pas in de jaren 70, met de oliecrisissen, kreeg elektrische energieopwekking via windturbines terug veel aandacht. De toegenomen ecologische bezorgdheid betekende eveneens een stimulans voor deze hernieuwde aandacht. Nu ging de aandacht eveneens naar turbines van groter vermogen. niet enkel energie leveren aan een verbruiker ver verwijderd van het publieke elektriciteitsnet ook energie leveren aan het publieke elektriciteitsnet

25 INHOUD: Oudheid en Middeleeuwen Europese windmolens Het einde van windenergie? Het western wheel Elektriciteitsopwekking Technologische evoluties Situatie in Vlaanderen

26 De geconstrueerde turbines van de jaren 70 en 80 tot heden zijn uiteraard onderhevig aan technologische evoluties: De turbines worden steeds groter: zowel qua afmetingen als qua generatorvermogen. Tegenwoordig zelfs 6 MW en meer

27 Aanvankelijk vooral 2-bladige turbines, nu meestal 3-bladige turbines Een tweebladige turbine draait sneller dan een driebladige turbine. Dit betekent meer lawaaihinder. Voor de generator is die hogere rotatiesnelheid wel handig.

28 Niet enkel alleenstaande windturbines worden geïnstalleerd. Ook volledige windturbineparken worden geïnstalleerd. On-shore Off-shore Er is eveneens een evolutie om windmolenparken dieper in zee te plaatsen.

29 Het totale geïnstalleerde vermogen stijgt wereldwijd in Europa in België en Vlaanderen Volgens bepaalde cijfers stijgt het geïnstalleerd vermogen wereldwijd met ongeveer 40% per jaar. Eind 2005 telde Vlaanderen 99 actieve windturbines met een totaal geïnstalleerd vermogen boven de 100 MW. Het potentieel wordt geschat op 1900 MW on-shore.

30 INHOUD: Oudheid en Middeleeuwen Europese windmolens Het einde van windenergie? Het western wheel Elektriciteitsopwekking Technologische evoluties Situatie in Vlaanderen

31 Situatie in Vlaanderen: februari 2006 (bron: website ODE-Vlaanderen) Gemeente Aantal windturbines Totaal vermogen Antwerpen 2 4 MW Brugge MW Diksmuide 2 1,6 MW Eeklo 4 6 MW Gent MW Halle 1 1,6 MW Hasselt 3 1,2 MW Hoogstraten 6 12 MW Kallo 1 0,6 MW Kapelle-op-den-Bos 3 1,2 MW Kasterlee 1 0,6 MW Kruibeke 3 6 MW Lanaken 4 8 MW

32 Bron: website ODE-Vlaanderen Gemeente Aantal windturbines Totaal vermogen Lombardsijde Nieuwpoort 2 1,56 MW Lommel 4 8 MW Puurs 1 2 MW Rodenhuize (Gent) 2 4 MW Schelle 3 4,5 MW Wondelgem 2 4 MW Zedelgem 1 1,8 MW Zeebrugge 25 8,6 MW Totaal (februari 2006) ,26 MW

33 Er is nog een hele weg te gaan. in Vlaanderen/België en daarbuiten on-shore en off-shore Transport en montage rotor bij off-shore windturbinepark