Windenergie en zijn uitdagingen.
Groot windpark
1) Wat is windenergie?
Het is hernieuwbare energie "in de mode", maar niet per se de meest efficiënte.
De wieken van windturbines vangen de mechanische energie van de wind op. Je kunt ervoor kiezen om het direct te gebruiken of het om te zetten in elektrische energie.
1.1) Mechanische energie
Het wordt direct gebruikt om bijvoorbeeld te pompen, om water van een grondwaterspiegel te halen. Dit zijn de "Westerse" windturbines.
1.2) Elektrische energie
We hebben het over een windgenerator, praten over een windturbine is een taalmisbruik dat we ook zullen doen!
Mechanische energie wordt door een generator omgezet in elektrische energie en vervolgens naar een transformator gestuurd die het aan de normen van het elektrische netwerk zal brengen.
De geproduceerde elektriciteit kan geheel, gedeeltelijk of helemaal niet aan het net worden geleverd. In de laatste twee gevallen zal elektriciteit worden geleid naar sites die windenergie als back-upbron hebben gekozen, of sites die niet op het net zijn aangesloten en die volledig afhankelijk zijn van hun windturbine of andere hernieuwbare energiebronnen.
Elektriciteit kan in een continue stroom worden gebruikt, maar het kan ook worden opgeslagen in batterijen. De continue stroom is winstgevender en vooral technologisch betaalbaarder. Batterijen zijn te duur en een onvoorstelbare oplossing buiten een bepaald windenergie.
Het grootste nadeel van deze hernieuwbare energiebron is het gebrek aan flexibiliteit.De wind waait niet wanneer je het nodig hebt. De buy-out door EDF is dan de enige mogelijke oplossing.
Er zijn andere opslagmethoden dan batterijen (zie document hoe energie opslaan?) maar ze zijn nog steeds moeilijk te implementeren.
Voor kleinere sites nemen batterijen het dan over als de windturbine wordt gestopt, maar hun efficiëntie is zeer beperkt. We zullen niet ingaan op de milieuproblemen die gepaard gaan met het gebruik van batterijen in grote hoeveelheden.
Power curve karakteristiek van een kleine windturbine
2) De problemen
2.1) Wat zijn de voordelen?
Twee grote voordelen: het is schone en hernieuwbare energie. Tijdens de werking veroorzaakt het geen uitstoot (geen broeikaseffect of zure regen) en geen afval (giftig of radioactief). Wat betreft de energie die wordt verbruikt voor de fabricage en installatie van de windturbine, deze zou na ongeveer zes maanden in bedrijf zijn "ingehaald". Sommige andere bronnen beweren dat een windturbine nooit de CO2-kosten van de constructie zal compenseren.
Gedurende de levensduur van de windturbine is het land altijd bruikbaar voor bijvoorbeeld landbouw. Daarna kan de installatie snel worden afgebroken en het pand in originele staat achterlaten.
Kleine installaties maken het mogelijk om geïsoleerde plaatsen te elektrificeren en geven een zekere onafhankelijkheid aan kleine gemeenschappen (een dorp, een groep industrieën, enz.)
2.2) En de nadelen?
In plaats van nadelen is het gepast om over beperkingen te spreken. Ze hebben betrekking op grote windturbines.
2.2.1) Energie en kracht
Het belangrijkste nadeel is het gebrek aan flexibiliteit van deze hernieuwbare energie (zoals het geval is bij de meeste hernieuwbare energiebronnen). We hebben niet alleen energie nodig als het waait! Door de verkoop van energie door een grote leverancier (EDF of anders) is het financieel (maar niet ecologisch) mogelijk om dit grote nadeel te compenseren. Het is algemeen aanvaard dat een windturbine 1/5 van de tijd in een jaar op zijn nominaal vermogen draait. Zo 5 moet worden gedeeld door het geïnstalleerde vermogen om het gemiddelde werkelijke vermogen te verkrijgendus de energie geleverd door de installatie.
Opgemerkt moet worden dat Denemarken, een Europees model voor windenergie, een van de elektrische kWh heeft die de meeste CO2 uitstoot, omdat het relais bij afwezigheid van wind wordt ingenomen door kleine en middelgrote generatoren die erg "vervuilend" zijn. .
Naast de afwezigheid van wind wordt het vermogen van de windturbines beperkt door de lage massa van de lucht: het winbaar vermogen per m² is niet hoog. Zo vertegenwoordigt een windpark dat als groot vermogen wordt beschouwd, zeg 20 MW, amper 1/50 van het vermogen van een kernreactor en dus 1% van de kracht van een plant met 2 kernreactoren. Meer informatie gebruiksaanwijzing: Wind- en kernenergievergelijking.
Dit gebrek aan vermogen is een groot nadeel van windenergie ten opzichte van bijvoorbeeld kernenergie. Maar het heeft het onschatbare voordeel dat het hernieuwbaar is en geen ecologische rekeningen overlaat voor toekomstige generaties. Maar in het beste geval zal windenergie in Frankrijk anno 2010 op zijn best de stijging van ons energieverbruik compenseren.
2.2.2) De initiële kosten
De kosten van studie, fabricage en installatie zijn naar onze mening te hoog. Het resultaat is dat de meeste windparken pas enkele jaren voor het einde van de levensduur van de windturbines alle kosten bij elkaar opbrengen. We hebben het over 15 jaar rendement op investering gedurende de aangekondigde 20 jaar levensduur van een windturbine. Deze feiten worden helaas systematisch waargenomen bij projecten voor hernieuwbare energie (Zie het dossier: "Waarom zit het vast?") En dit ongeacht de gebruikte technologie ...
2.2.3) Gigantisme
Bij elektrische windenergie is er een onmiskenbaar feit: het feit dat we steeds grotere windparken willen creëren, met meer geïnstalleerd en eenheidsvermogen.
Zo ontstaan windturbines van 5 MegaWatt, 100 m hoog en 60 m rotordiameter. Als deze projecten opmerkelijke technologische uitdagingen zijn (ontwerp, materiaalbestendigheid…), kunnen we onszelf de vraag stellen over economische efficiëntie. Deze projecten zijn uiteraard niet financieel toegankelijk voor particulieren of kleine bedrijven. De meeste bedrijven op dit gebied zijn tevreden met het uitvoeren van de economische haalbaarheidsstudie om het met investeringsmiddelen door te verkopen aan een klant. Bovendien aarzelen sommigen niet om in dit gebied grondspeculatie aan te gaan, wat projecten jarenlang kan blokkeren.
Windenergie lijkt daarom gereserveerd te zijn voor grote bedrijven die al een energiemonopolie hebben, terwijl de oplossing eerder microwindenergie zou zijn die voor iedereen toegankelijk is, of zelfs participerende verenigingen (zoals in Denemarken) voor projecten met middelgroot vermogen.
Maar er is nog erger: laten we de bewerking voor het park Bouin bekijken.
Onder druk van de staat heeft EDF een paar jaar geleden toegezegd windenergie te kopen tegen een zeer goede prijs, tot wel 7,5 cent per kWh. Deze afkoop tegen een hoge prijs is mogelijk dankzij overheidssubsidies (ADEME en anderen) die worden gefinancierd door grote bedrijven die worden onttrokken aan hun energieverbruik en in mindere mate door onze belastingen en verschillende belastingen.
Zonder deze subsidies is windenergie (groot vermogen) momenteel niet rendabel in Frankrijk.
Het financiële pakket voor EDF is eenvoudig: het Bouin-windpark heeft ongeveer 20 MW geïnstalleerd dankzij subsidies van ADEME en het Gewest en het wordt voor 70% beheerd door SIIF, dat niets meer is dan een dochteronderneming van 'EDF.
EDF koopt daarom teveel betaalde maar zwaar gesubsidieerde elektriciteit. Het is duidelijk dat het grote publiek het klassieke discours van duurzame ontwikkeling ontvangt zonder te weten dat zij het zijn die grotendeels betalen voor deze duurzame ontwikkeling door hun rekeningen te verhogen (denk aan nucleaire elektriciteit).
Een systeem waarbij de consument volledig transparant zou betalen en de werkelijke prijs voor windenergie zou kennen, zou veel duurzamer zijn ... zonder financiële shenanigans zoals momenteel het geval is.
We wedden dat windturbines snel zouden verdwijnen als de subsidies zouden worden verlaagd! Waar is de econologische logica hierin?
Let op: deze toespraak is alleen geldig voor Frankrijk, waar de prijs van nucleaire kWh alle concurrentie tart!
2.2.4) Visuele impact
Veel verenigingen of individuen zijn tegen het plaatsen van windturbines in de buurt van hun huis. Het argument is eenvoudig en constant, maar zelden terecht: “Het is lelijk, het maakt lawaai! Laat ons alleen! ".
Opgemerkt wordt dat een van de grootste anti-windverenigingen (ventdecolère) wordt gehouden door EdF-gepensioneerden, het is zeker geen toeval!
Maar waar komt deze beweging van associaties (vaak ecologisch) vandaan als niemand ooit iets heeft gezegd tegen: 1) hoogspanningslijnen veel lelijker en bovendien is elektromagnetische vervuiling veel schadelijker 2) de visuele impact van grote fabrieken of kerncentrales waarvan de koeltorens kilometers ver te zien zijn ... enz. De vraag verdient het om gesteld te worden!
2.2.5) De fauna
Het is waar dat de rotatiesnelheid van de wieken aan hun uiteinde sommige vogels kan verrassen (zie het voorbeeld van het Bouin-windpark). Windturbines moeten worden vermeden op migratiecorridors. Ter vergelijking: wegverkeer, ramen (thuis) en elektriciteitsleidingen doden in Denemarken, een land dat verzadigd is met windturbines, 200 keer meer vogels per jaar. (20 versus 000)
2.2.6) Het geluid
Het geluid van de wind op de wieken is hoorbaar en vooral permanent. De beweging van de gondel die tegen de wind in waait, is veel luidruchtiger, maar blijft uitzonderlijk: op 500m is het geluid slechts 25-30dBA, wat het geluid is van een kantooromgeving. Deze afstand tussen de windturbines en de dichtstbijzijnde woningen is verstandig.
Een kleine windturbine voor particulieren
3) Kosten
Het belangrijkste argument van de tegenstanders is dat de kosten van een wind kWh hoger zijn dan die geleverd door traditionele centrales: ze houden in hun berekeningen geen rekening met ecologische kosten die van de productiekosten worden uitgesloten omdat ze niet opeisbaar zijn. de verantwoordelijkheid van de producenten (of wederverkopers). Aan de andere kant, wat Frankrijk betreft, heeft ons land zoveel vertraging in hernieuwbare energie opgelopen dat opeenvolgende regeringen EDF een terugkoopbeleid hebben opgelegd tegen een hoge prijs om investeringen aan te moedigen. Een prijsstijging die EDF snel doorrekent op de rekening van eindgebruikers, particulieren of bedrijven. Dit fenomeen draagt bij aan de reputatie van 'te dure' windenergie. Dit geldt voor grote windparken, maar ook voor kleine individuele installaties die vergelijkbare problemen ondervinden. De faciliteiten worden tegen dermate hoge prijzen op de markt gebracht dat ze in de huidige context niet rendabel kunnen zijn, behalve voor geïsoleerde locaties (maar in dit geval is het een marginale ontwikkeling)
Toch rechtvaardigt niets zulke hoge tarieven ... behalve de convergerende belangen van EDF, dat niet wil ontsnappen aan een cliënteel dat zijn eigen elektriciteit zou produceren, aan de staat die erop gebrand is de belastingen te vrijwaren die het verdient uit de gecentraliseerde verkoop van elektriciteit en van fabrikanten die hun producten te veel opladen.
Conclusie
Windturbines zijn een van de schoonste energiebronnen en de ongemakken die ze kunnen veroorzaken, worden gemakkelijk vermeden als ze het onderwerp zijn van nauwkeurig en intelligent beheer. De kostenvraagstukken zijn grotendeels kunstmatig, meer het resultaat van politieke en financiële keuzes dan van het windprincipe zelf. Als voorbeeld herinneren we ons eraan dat windenergie net voor de Tweede Wereldoorlog 30% van de industriële installaties in het Ruhrgebied leverde.
Windturbines zijn misschien niet de ideale oplossing (maar geen enkele), maar hun omkeerbaarheid maakt ze kampioenen van duurzame ontwikkeling. In het algemeen is het de combinatie van verschillende hernieuwbare energietechnieken die een betere oplossing vormen. Zon en wind zijn dus complementair, omdat de zon over het algemeen schijnt als de wind niet waait.
De problemen van overladen door professionals kunnen worden gecompenseerd door zelf een kleine windturbine te monteren, maar dit is voorbehouden aan goede doe-het-zelvers. Hiervoor een referentiesite: mini Eolische
Zonne-Eolische vereniging in een privéwoning
Meer informatie
- Forum éolien, éoliennes et énergies renouvelables
- Voor of tegen windturbines? Debat!
- Windenergie versus nucleaire: een ongelijke strijd
- Kosten en prijs van elektriciteit
- Forum technique et économique