Een gastbijdrage van Rob Walter.

Volgens het Klimaatakkoord wil Nederland in 2030 al 70% van alle elektrische energie opwekken met hoofdzakelijk wind (en minder met zon), en in 2050 zelfs (nagenoeg) 100%. Dat kan, zegt onze overheid, omdat volgens hen elektriciteit uit wind met de nieuwe windturbines niet duurder is dan de elektriciteit uit een gascentrale. Onderzoeken laten echter zien dat wind en zon meer dan twee maal zoveel kosten.

Een groot verschil dus. En wie moet de leek geloven?

Omdat energievoorziening zo complex is kan de leek de verhalen daarover niet beoordelen. Dat heeft tot gevolg dat vele instanties, die daar belang bij hebben, gewoon hun gang kunnen gaan, tot ze (later) vastlopen op de natuurwetten die de techniek bepalen.

In dit artikel doe ik een poging om ook de leek te laten begrijpen hoe het echt zit, en waar dus de waarheid ligt. Om mijn verhaal eenvoudig te houden beperk ik mij in dit stuk tot windenergie. Voor zonne-energie geldt overigens een vergelijkbaar verhaal.

Windenergie

Wind levert alleen energie als het waait. Als we onze lampen thuis lieten branden op windstroom, zou het donker zijn als het niet waait. Dat begrijpt iedereen.

Globaal is het zo, dat het één derde van de tijd niet waait, één derde van de tijd matig waait en één derde van de tijd hard waait. En dat willekeurig verdeeld over het verloop van een jaar. De windmolens “smijten” hun geproduceerde stroom in ons elektriciteitssysteem op momenten die de wind bepaalt. Ook als het ons slecht uitkomt, zoals ’s nachts als we weinig stroom gebruiken en in stille weekenden. En die energie is nog grilliger dan wij ons realiseren. Toch lukt het knappe technici van de energiebedrijven tot nu toe nog om die grillig fluctuerende energie zo in te pakken in ons elektriciteitssysteem dat de gebruiker, u dus, daar niets van merkt. Maar dat zal niet meer lukken als er nog veel windturbines bijkomen, zoals onze overheid wil.

Vervelend is, dat de energie uit wind afneemt en toeneemt met de derde macht van de windsterkte. Dus als het matig waait, bijvoorbeeld half hard waait, dan is de energie die uit de wind komt: ½ x ½ x ½ = ⅛ van als het hard waait.

De energie uit de wind fluctueert daardoor nog sterker dan wij als mens waarnemen.

Hoe grillig windenergie is, laat onderstaande grafiek zien: de windenergie uit alle gezamenlijke Duitse windturbines (gedurende een heel jaar).

De elektriciteitscentrales moeten heel hard regelen om de grillige energiestoten van de wind te compenseren, zodat de klanten geen last hebben van de luimen van de wind.

Ons elektriciteitssysteem is, zonder windmolens, een perfect systeem. En dat moet ook. Het elektriciteitssysteem bestaat uit elektrische centrales plus verbindingen tussen die centrales en alle gebruikers van elektriciteit.

De techniek eist dat het aanbod van elektriciteit en de vraag naar elektriciteit precies in evenwicht zijn. Dat is het gevolg van natuurwetten. Iedere seconde moet er precies evenveel elektriciteit in het systeem gestopt worden als dat er uit genomen wordt door alle klanten (huizen, kantoren, fabrieken, spoorwegen, etc.). Een afwijking tussen “vraag” en “aanbod” leidt onherroepelijk tot uitvallen van het systeem (black-out). Omdat de vraag voortdurend wijzigt worden de centrales voortdurend bij- en af- geregeld. Dat regelt de netbeheerder TenneT vanuit Arnhem. In Nederland is dit perfect geregeld. Daardoor hebben wij bijna nooit storingen. De enkele storingen die er zijn, die zijn lokaal. Een echt grote “black-out”, waarbij het hele land in het donker valt, komt weinig voor. Een grote landelijke “black-out” duurt vele uren tot een dag en betekent een ramp voor onze maatschappij (grote schade en veel ongelukken en veel doden in ziekenhuizen).

Alle centrales moeten mee doen met het regelen van het elektriciteitsnet. Zij regelen mee met vraag en aanbod, dus regelen voortdurend bij en af conform de opdrachten die zij de hele dag ontvangen uit het regelcentrum van TenneT in Arnhem. Al zouden zij liever altijd vol draaien, want hun kapitaalslasten bedragen 60-70% van hun productprijs. Meedoen aan de regeling is dus duur voor de centrales. Zonder windmolens hebben die centrales hier al een zware job aan. De komst van windmolens maakt deze job nog zwaarder.

Sinds de komst van windturbines is er een probleem: de windturbines doen namelijk niet mee aan de regeling in het elektriciteitsnet. Dat kunnen zij niet. Zij kunnen ook geen centrales vervangen. Die blijven allemaal nodig voor als het niet waait. Het elektriciteitsnet moet daarom 100% in stand blijven, al zou het huidige aantal windturbines verdubbeld worden. De windturbines maken, deel uit van een tweede systeem.

Een systeem dat werkt als een “virtueel systeem”

Twee systemen.

In Nederland hebben we twee energiesystemen naast elkaar voor onze elektriciteit.

  1. We hebben een volwaardig en compleet systeem dat Nederland op elk moment kan voorzien van de benodigde hoeveelheid elektriciteit, óók als het niet waait en er op dat moment geen zon is. Dat systeem bestaat uit elektriciteitscentrales en het elektriciteitsnet. Het elektriciteitsnet verbindt alle centrales en alle gebruikers: de industrie, huizen, kantoren, treinen, etc. Samen vormen elektriciteitsnet en centrales het “hoofd-systeem” voor onze elektriciteitsvoorziening.

  1. Daarnaast hebben we een “tweede systeem” bestaande uit windturbines en hun verbindingen naar het elektriciteitsnet. Als er uit dat “tweede systeem” elektriciteit komt, dus als het waait, komt dat bij de elektriciteit in ons “hoofd-systeem”. Daar moeten de centrales dan “een stapje opzij doen” en de stroom uit het tweede systeem vóór laten gaan. Dit betekent dat in het “hoofd-systeem” centrales moeten afregelen. En als de wind wegvalt, dan moeten die centrales plotseling weer opregelen. Eigenlijk een heel rare situatie, die nooit efficiënt kan zijn.

Het “tweede systeem” hebben we alleen maar omdat kernenergie als CO2-vrije energiebron door Nederland is afgewezen. Nederland heeft gekozen voor wind (en zon). Dus voor energie die er soms niet is, soms een beetje en soms veel. Dit “tweede systeem” heeft kostbare consequenties.

Omdat we in Nederland al een compleet systeem hebben voor onze elektriciteit dat goed voldoet, het “hoofd-systeem”, kun je het “tweede systeem” bestaande uit windturbines en bijbehorende verbindingen naar het elektriciteitsnet, technisch als een extra luxe beschouwen. Als je dat “tweede systeem” morgen afbreekt gebeurt er immers niets.

Zou je kiezen voor een andere CO2-vrije methode zoals kernenergie om elektriciteit te maken, dan kun je dat hele “tweede systeem” met al zijn windturbines en bijbehorende verbindingen direct afbreken. En bespaar je dus alle kosten voor dat “tweede systeem”.

Wat zijn de kosten van het “tweede systeem” ?

De kosten van windenergie bestaan niet alleen uit de kosten van de windturbine zelf, maar daarbij geteld ook alle overige kosten die dat “tweede systeem” meebrengen, dus: kosten voor de windturbines + verbindingen + elektrische verliezen + extra kosten in het “hoofd-systeem” voor opvangen van de grilligheid van wind.

Hiervoor is tot nu toe al zeker 80 miljard Euro uitgegeven. Met de plannen voor nog méér windturbines zal daar de komende 15 jaren nog eens meer dan 100 miljard Euro bijkomen. Dat zijn alléén de extra kosten bovenop ons goed functionerende “hoofd-systeem”. Die kosten zijn er niet als ons land kiest voor kernenergie.

Als je alle extra kosten die windenergie veroorzaakt omrekent per geleverde kWh windenergie, dan kom je op 11 cent/kWh, terwijl de elektriciteit uit fossiel gestookte centrales en kerncentrales minder dan 5 cent/kWh kost. Dus minder dan de helft! Die extra kosten, die wind zo duur maken, worden voor u verzwegen. (Gedetailleerde uitleg en bewijs van het getal van 11 cent/kWh wordt uitvoerig gegeven in mijn artikel hier.)

Meer dan de helft van die 11 cent/kWh, ruim 6 cent/kWh, wordt veroorzaakt door de extra kosten van:

  • de dure verbindingen tussen windturbine en elektriciteitsnet;

  • elektrische verliezen in die verbindingen;

  • kosten van op- en afregelen van centrales;

  • kosten van regelen naar de vraag (doet wind niet aan mee);

  • kosten van stroompieken die uitgaan boven de totale elektriciteitsvraag van dat moment;

  • kosten van subsidies op windturbine projecten.

Kosten die onze overheid verzwijgt, maar die er gewoon zijn !

Al deze “extra kosten” zijn tot in detail bekend. Zij zijn uitgesplitst en per kostensoort verantwoord in het eerder genoemde artikel van mij op de website van Climategate.nl.

Overheid en milieuorganisaties en allen die belang hebben bij de windindustrie verzwijgen al die “extra kosten” van windenergie. Zij dragen de feitelijke leugen uit dat windenergie voor de nieuwste windturbines 4½-5 cent per kWh kost. Zij hebben dan alleen gekeken naar de kosten voor de geleverde stroom uit een set (of park) windturbines op zee, bepaald door uitsluitend kapitaalslasten en onderhoud van de windturbines (voor de laatste goedkoopste windturbines) met ontvangen subsidies.

Zij laten weg dat die stroom nog naar de wal moet worden gebracht via kostbare verbindingen en vervolgens nog moet worden ingepast in het landelijke elektriciteitsnetwerk. Volgens de overheid zou wind concurreren met elektriciteit uit gascentrales. En het volk zal dat wel geloven omdat zij niet beschikt over de benodigde kennis en inzicht in de complexe materie.

Een belangrijke kostenpost vormen de kosten die de centrales moeten maken voor het bijregelen van de fluctuerende energie uit de windturbines. Die centrales moeten extra op- en afregelen naar de willekeur van de wind. Dit komt bovenop het regelen naar veranderende vraag van de klant.

De centrales draaien daardoor niet meer efficiënt, verbruiken meer brandstof (dus extra CO2 !), hebben hogere bedrijfskosten en hogere kapitaalslasten. Deze extra kosten, evenals kosten voor vraagsturing en kosten voor het opvangen van hoge stroompieken uit de windenergie nemen snel toe als er meer windturbines komen, dus als het percentage windenergie stijgt.

Ook in de nacht, als de klant slaapt en weinig elektriciteit vraagt, kan het hard waaien. Dan ontstaat er een overschot aan elektrische energie, op een moment dat de centrales toch al heel laag staan. Dat is een probleem, want de centrales moeten toch “stand-by” staan voor het geval de wind plotseling afneemt. Dat “stand-by” staan is op dat moment extra duur.

Hoe meer windturbines, hoe groter de problemen en hoe hoger de extra kosten.

Die 11 cent per kWh windstroom wordt dan 20 cent en meer. Zoals in onderstaande grafiek is weergegeven.

Op dit moment is het percentage windenergie van het totale elektriciteitsverbruik nog maar 11%. Bij hogere percentages nemen de kosten per kWh windenergie snel toe. Boven 20% wind begint het systeem vast te lopen (zou je eigenlijk geen windturbine bij mogen bouwen). Tegen extreem hoge kosten zou wellicht nog tot 30% mogelijk zijn (zie grafiek).

En dan te bedenken dat onze regering naar 70-80% windenergie wil!

De werkelijkheid die bepaald wordt door techniek en natuurwetten, wil de overheid niet weten. Zij promoot windenergie door de grootste helft van de kosten te verzwijgen. Met die leugen heeft zij veel succes: er komen méér windturbines wat ons grotere maatschappelijke en financiële schade brengt.

Als de wind nou maar niet zo fluctueerde, zou met een windmolen niets mis zijn, afgezien dan van de massamoord op vogels, de ontsiering van ons landschap, de gezondheidsschade voor de mens en de schade aan de natuur (ook op zee!) en de kleine opbrengst per windturbine waardoor meer dan 1000 windturbines nodig zijn om één grote centrale (gedeeltelijk) te vervangen.

Dat de overheid bewust een belangrijk deel van de kosten voor elektriciteit uit windturbines verzwijgt, waardoor stroom uit wind maar de helft lijkt te kosten van wat het werkelijk kost, is treurig. Dat de overheid op onjuiste gegevens door wil gaan met nog meer windturbines te plaatsen die tot grote maatschappelijke en financiële schade gaan leiden, is onaanvaardbaar. Toch zal dat gaan gebeuren “tot de wal het schip keert”. *)

Rob Walter.

Conclusies:

  • De overheid hanteert bewust veel te gunstige cijfers voor windstroom.

  • Het fluctuerende, onvoorspelbare karakter van wind maakt elektriciteit uit windenergie ruim twee maal zo duur als elektriciteit uit gas. En meer dan twee maal zo duur als overheid en milieuorganisaties beweren. Die verzwijgen alle bijkomende kosten.

  • Als er nog meer windturbines komen neemt de prijs per kWh sterk toe.

  • Bij 20-30% windenergie worden netproblemen en netkosten zo extreem hoog dat er een grens wordt bereikt van wat nog redelijkerwijs uitvoerbaar is.

***

*) Waterstof biedt hier ook geen oplossing voor, zie hier.