Windenergie: hoe werkt het?

Principe

In een ver verleden heeft wellicht iemand gedacht: “Wat zou het goed zijn mochten we de kracht van de wind kunnen gebruiken.”  Zo ontstonden de oude windmolens die gebruikt werden om graan te malen of water te pompen.

Vandaag gebruiken we windturbines om met de kracht van de wind elektriciteit te maken.

Eigenlijk werkt een windturbine zoals (bijna) elke andere vorm van elektriciteitsopwekking: een beweging drijft een generator aan en zo wordt elektriciteit geproduceerd. In klassieke centrales wordt met een brandstof stoom gemaakt. Het is de stoom onder druk die de beweging geeft. Windturbines doen het dus zonder brandstof en gebruiken gewoon de kracht die in de lucht zit.

Ondanks dit heel eenvoudige uitgangsprincipe is een windturbine een hoogtechnologische machine. Hedendaagse windturbines zijn in staat om de onregelmatige beweging van de wind om te zetten in een continue stroom van elektriciteit van zeer hoogstaande kwaliteit.

Geschiedenis en toekomst

We zouden het bijna vergeten, maar de wieg van de windturbinetechnologie stond in Vlaanderen. Het eerste windturbinepark van enige omvang in de wereld stond op de strekdam in Zeebrugge. Deze windturbines zijn in 2009 vervangen door grotere turbines. Dit is een sprekend voorbeeld van de enorme evolutie van de techniek de voorbije jaren. De meest in het oog springende verandering is de grootte van de turbines die enorm is toegenomen.

Deze uitwendige veranderingen zijn het gevolg van allerlei verbeteringen, aan de techniek, de besturing en controle, de vormgeving en de materialen. Doel van de verbeteringen is om meer elektriciteit te kunnen leveren per turbine. De eerste turbines hadden een vermogen van ongeveer 50 kW. De nieuwste generatie turbines heeft een vermogen dat maar liefst 100 keer zo groot is! Daarnaast kunnen de turbines nu ook bij hogere windsnelheden blijven produceren. In de startende ontwikkeling ging de windturbinesector haar mosterd halen bij andere sectoren. Voor de aërodynamica bijvoorbeeld gebruikte men gegevens uit de luchtvaart. Tegenwoordig is het eerder omgekeerd, waarbij de luchtvaartindustrie nuttige ervaringen gebruikt van de windenergiesector.

En de evolutie gaat nog steeds door. Tegen 2020 zouden er op zee windturbines staan met een vermogen van 10 MW.

bron figuur: www.ewea.org