De wind uit de wieken en de gevolgen daarvan

Je zou soms kunnen denken dat er geen grenzen zijn aan windenergie. Als ‘t waait is de wind overal. En windenergie is onuitputtelijk, want wind zal er wel altijd zijn.
Het opzetten van zeer uitgebreide windmolenparken, zoals op de foto hierboven is, mits een goed gekozen plaats, een schot in de roos.
Zou je denken.
Maar volgens een recente studie van de Harvard-natuurkundige David Keith en Amanda Adams van de University of North Carolina,  is dat toch wat te optimistisch gedacht!

Achter elke windmolen ontstaat er een zogenaamde windschaduw die de wind uit de wieken neemt van een volgende turbine die in dat schaduwgebied zou geplaatst worden.
Bijgevolg bestaat er voor een groot windmolenpark een optimale indeling qua aantal turbines op een bepaalde oppervlakte en qua afstand tussen de turbines.
En daardoor is volgens die studie het geleverd vermogen van grote windmolenparken (grootte-orde 100 vierkante kilometer!) een stuk lager dan eerst gedacht: 0,5 tot 1 watt per vierkante meter in plaats van 2 tot 7 watt per vierkante meter die men verwachtte toen men geen rekening hield met de effecten van de windschaduw.

Als windenergie 10 tot 20 procent van de energiebehoeften op aarde zou moeten dekken, moeten er met windturbines terawatts (1 terawatt = 1 biljoen watt = 1.000.000.000.000 watt!) geproduceerd worden.
Met een rendement van 1 watt per vierkante meter, betekent dit nood aan immense oppervlakten windmolenparken. En bedenk dan dat windmolenparken niet zomaar overal te realiseren vallen.
Daarenboven zouden dergelijke enorme oppervlakten aan windmolens volgens Keith een grotere negatieve impact kunnen hebben op het klimaat dan de CO₂ uitstoot door gebruik van fossiele brandstoffen.

Windenergie op wereldschaal loopt dus, anders dan op het eerste gezicht gedacht, duidelijk tegen grenzen aan.
Hieronder hoor en zie je het David Keith zelf uitleggen.

Windenergie!?

In onze buurt, op zo’n 450 m afstand, komen er “binnenkort” 4 windturbines.
Lang de autosnelweg E313.
Ik heb daar persoonlijk niet zoveel problemen mee, omdat ik denk dat de nadelen (geluidshinder, reflectie, slagschaduw,…) op die afstand minimaal zullen zijn.
En dan is er nog het feit dat we toch met z’n allen zullen verplicht zijn om naar zogenaamde hernieuwbare energiebronnen over te schakelen.
Maar of windenergie daarvoor de beste oplossing is?

In die discussie wil ik ook wel eens advocaat van de duivel spelen en een fervente tegenstander aan het woord laten.
Geen Vlaming weliswaar, maar een noorderbuur: chemist, auteur en wetenschapsjournalist bij Elsevier: Simon Roozendaal.
Het kan geen kwaad om ook eens de argumenten van het anti-kamp te beluisteren.
Kijk en luister maar mee en laat me maar weten wat je er van denkt.

‘t Is stil waar het niet waait

Ik wil het hier niet hebben over de spreekwoordelijke betekenis van die uitdrukking.
Neen het gaat over de letterlijke inhoud.

Mij is het nog niet zo opgevallen, maar Franse klimatologen lieten tijdens het voorbije weekend in Nature Geoscience weten, dat het de laatste decennia opvallend minder waait in China, maar ook in Amerika, in Australië en zelfs in Nederland en België.
Ze hebben windmetingen nageplozen van 822 weerstations over een periode van 1979 tot 2008.
En ze zijn tot de conclusie gekomen dat de windsnelheid in die periode met 10% is gedaald!

De reden van die afname van de windsnelheid is voor de onderzoekers niet helemaal duidelijk.
Er zijn geen opvallende veranderingen te merken in de atmosferische stromingen.
En de veranderingen die er zijn, zijn onvoldoende om als verklaring te dienen.
Een oorzaak zou volgens de wetenschappers kunnen liggen in een verruwing van het aardoppervlak, waardoor de wind afgeremd wordt.
Maar waardoor is het aardoppervlak dan wel ruwer geworden?
De Franse klimatologen denken dat door de klimaatverandering de bomen meer zijn gaan groeien!
En zoals mijn moederke mij al leerde: “hoge bomen vangen veel wind”…
Daarenboven zouden er in Rusland ook meer akkers in bossen zijn omgezet.
Meer bossen met hogere bomen dus.
Je kan dus blijkbaar niet overal over ontbossing spreken.

Als die onderzoekers het bij het rechte eind hebben wat betreft de oorzaak van de toenemende windstilte, dan ziet het er niet goed uit voor het rendement van windenergie als alternatieve energiebron. Want die zal dan gemiddeld ook wel met 10% afgenomen zijn.

Moeten we dan bomen kappen in de buurt van onze windmolenparken?
Hoe leg je dat aan de brave burger uit, nu die net warm gemaakt werd om meer bos aan te planten?
Of moeten we met die molens dan maar definitief mee naar zee trekken in plaats van bijvoorbeeld langs de E313 in Bilzen-Hoeselt?

Windturbine in resonantie

Resonantie is een verdomd riskant natuurverschijnsel.
Je kent dat wel van bij je thuis wellicht.
Als de radio of TV aanstaan kan het gebeuren dat bij bepaalde tonen plots een paar glazen in de kast gaan meetrillen.
Of erger nog.
Als er zo één van die rijdende discobars op maximaal volume voorbij je deur passeert, daveren de ruiten "het melodietje" mee of voel je zelf de bassen trillen in je lijf.

Je kent wellicht ook de verhalen dat sommige zangers met hun stem een wijnglas kunnen stuk zingen.
Dit is geen eenvoudige klus, want je moet met de stem een toon produceren die precies de juiste toonhoogte heeft (de zogenaamde eigenfrequentie van het wijnglas) én die voldoende sterk is.
Met versterkt geluid is het in elk geval mogelijk, maar ook met een krachtige stem lukt het wel zoals je hieronder kan zien: met een toon van 556 Hertz en een geluidssterkte van 105 decibel kreeg de zanger in dit geval het glas kapot. Maar wie met zijn stem 105 decibel kan produceren heeft al een serieuze klok ter beschikking.

Je ziet dus dat resonantie een vernietigend effect kan hebben.
Over het wereldberoemd voorbeeld van de vernietiging van de Tacoma Narrows Bridge heb ik het in mijn bericht van 23 december 2008 al gehad.
Maar onlangs is er Hornslet in de buurt van het Deense Aarhus ook een windmolen aan ten onder gegaan.
Ook hernieuwbare energie is dus niet helemaal zonder gevaren. Zeker niet als zo'n molentje in je eigen tuin of in de tuin van je buurman zou staan...