De onwelgevallige feiten over windenergie die u nooit hoort …
Maandag 22 januari 2018
Een gastbijdrage van Gert-Jaap van Ulzen
Wind- & zonnestroom kúnnen geen fossiele centrales vervangen
De windstroom productie over het jaar 2017 is inmiddels bekend en ziet er per dag als volgt uit:
Langs de Y-as vindt u het percentage geproduceerde windstroom ten opzichte van de stroom behoefte en langs de X-as de dag van het jaar. Bedenk daarbij dat stroom maar circa een vijfde is van de totale energiebehoefte. Gemiddeld over het jaar heeft windstroom 9,12% van de totale stroombehoefte voor haar rekening genomen (en dat is maar 1,82% van de energiebehoefte).
U ziet pieken in de productie op bijvoorbeeld dag 53 (22 februari 2017), op dag 157 (7 juni), maar ook op de dagen 358 & 359 (de beide kerstdagen). Daartussen – zonder enige regelmaat – ook diepe dalen in de windstroom productie. De hoeveel windstroom is logischerwijze afhankelijk van het weer. Soms waait het, soms ook niet en soms zelfs te hard.
Wanneer we werkelijke dagelijkse windstroom productie over 2017 sorteren van hoog naar laag, dan krijgen we de volgende grafiek – een zogenaamde duration curve (rood is de trendlijn).
Langs de Y-as vindt u nog steeds het percentage windstroom wat geproduceerd is ten opzichte van de stroombehoefte. Langs de X-as staat niet langer de datum, maar het aantal dagen per jaar. Uiterst links kunt u aflezen dat er circa twee dagen in 2017 waren waarop er genoeg windstroom werd geproduceerd om een kwart van de 100% stroom behoefte te kunnen leveren (11 sept. & 7 juni). Direct rechts daarvan vindt u een aantal dagen waarop er grofweg 23,5% van de energiebehoefte door windstroom werd geleverd (waaronder de beide kerstdagen).
Op 26 dagen per jaar werd er genoeg windstroom geproduceerd om in 20% of meer van de totale stroombehoefte te kunnen voorzien (het linker deel van de grafiek). 148 Dagen per jaar meer dan 10%, op 217 dagen dus minder dan 10%. Op 116 dagen van 2017 zelfs minder dan 5% (het rechter deel van de grafiek).
Het restant van de stroombehoefte moet dus op een andere wijze worden geproduceerd, in de regel middels kolen-, gas & kerncentrales. Zonnestroom kan gemiddeld wel iets doen – circa 2% – maar daarvoor geldt dat het ’s nachts gewoon donker is.
Het percentage van de stroombehoefte kan logischerwijze wel verhoogd worden door meer windturbines te plaatsen. Maar zodra er meer dan 100% duurzame energie geproduceerd wordt, moet je met dat windstroom surplus wel ergens heen. Je kunt stroom niet of nauwelijks opslaan.
Stel we verviervoudigen het aantal windturbines, waarbij we op geen enkele dag van het jaar meer dan 100% duurzame stroom willen produceren. Immers dat meerdere is – zonder opslag – gesubsidieerd afval en dat is kwalijk een duurzame business case te noemen. Dan ziet de duration curve over 2017 er als volgt uit:
De vorm van de grafiek verandert op geen enkele wijze, het is immers niet harder gaan waaien. Er zijn alleen meer turbines geplaatst. Het maximum percentage marktaandeel windstroom wat je kunt produceren zonder op ook maar één enkele dag per jaar windturbines te moeten afschakelen (wegens meer dan 100% productie), bedraagt dan 37,2%.
Op 11 sept en 7 juni (de twee dagen uiterst links op de grafiek) zou dan 100% van de stroombehoefte kunnen worden gedekt door uitsluitend windstroom. Het restant (62,8%) moet nog altijd gedekt worden door kolen-, gas of kerncentrales.
Met het verviervoudigen van het aantal windturbines mogen dus de ‘fossiele’ centrales gemiddeld – door het jaar heen – nog maar op 62,8% van hun capaciteit draaien. Immers blijven die centrales op een hogere capaciteit draaien, dan wordt er meer dan 100% van de vraag naar stroom geproduceerd. Wanneer wind- & fossiel meer stroom produceren dan de vraag, dan daalt logischerwijze de marktprijs voor stroom.
En dat is dan ook precies wat er sinds 2008 is gebeurd. De marktprijs voor stroom (de opbrengst voor de producenten) is gedaald van circa €8 cent per kWh naar €3 cent per kWh. De producenten van windstroom krijgen dat – tot op zekere hoogte – middels subsidies gecompenseerd. De producenten van ‘fossiele’ stroom moeten die vermindering van de opbrengst zelf dragen.
De ‘fossiele’ centrales worden dus geconfronteerd met lagere opbrengsten (dalende marktprijs) en teruglopend aandeel (minder kWh). Vandaar ook dat de fossiele producenten enorme bedragen hebben moeten afboeken en inmiddels groot onderhoud aan die centrales achterwege laten. Er is geen terugverdien model.
Er is dus een reëel risico dat er mettertijd onvoldoende ‘fossiele’ capaciteit is om stroom te leveren wanneer het niet waait. Dan gaat het licht uit. Maar wat gebeurt er wanneer we het aantal windturbines niet verviervoudigen maar vertienvoudigen om zo de benodigde fossiele capaciteit te verkleinen? Dan ziet de grafiek er als volgt uit:
Wederom verandert de vorm van de grafiek niet. Op 11 sept en 7 juni 2017 zou er dan 150% te veel windstroom geproduceerd zijn. Gemiddeld door het jaar heen zou er dan 22% meer stroom zijn geproduceerd dan er vraag naar zou zijn. Van de 100% stroomvraag (de blauwe horizontale lijn) zou dan 69,3% door windstroom geleverd zijn en nog steeds zouden ‘fossiele’ centrales 30,7% van de vraag voor haar rekening moeten nemen. Wegens niet, onvoldoende of teveel wind.
Die 22% moet wel ergens heen of de windparken moeten afgeschakeld worden. Export is zinloos, want wanneer het in Nederland waait, waait het in Duitsland en België echt ook. Die 22% windsurplus heeft – zonder opslag – geen economische waarde en is dus afval. Letterlijk.
Verder kun je aan die turbines innoveren tot je een ons weegt, het gaat er niet harder van waaien. De vorm van de duration grafiek zal wellicht wel iets wijzigen, maar niet serieus veel. Het bijplaatsen van weersafhankelijk vermogen (zowel wind- als zonnestroom vermogen) is dan ook een zinloze en extreem kostbare exercitie. Wind- & zonnestroom kúnnen geen ‘fossiele’ centrales vervangen!
Voordat je meer windparken kunt bijplaatsen zonder dat het geld over de duurzame schutting van de wind exploitant verdwijnt, zul je eerst werk moeten maken van stroom opslag. En ook daarvan gaat de energienota niet omlaag. Alles behalve.
Dit artikel verscheen ook op: http://gertjaap.van-ulzen.nl/blog/?p=2011
