Windenergie speelt een cruciale rol in de energietransitie van Nederland. Het land streeft ernaar om zijn afhankelijkheid van fossiele brandstoffen zoals gas en olie te verminderen en over te schakelen op duurzame energiebronnen. In dit artikel zullen we verschillende aspecten van windenergie in Nederland bespreken, zoals de voor- en nadelen van windmolens op land en op zee, de levensduur, de CO2-uitstoot en de kosten van windmolens. We zullen ook berekeningen maken om te bepalen hoeveel windmolens nodig zijn om te voorzien in de huidige en toekomstige energiebehoefte van Nederland, en de benodigde ruimte voor deze windmolens.

Windmolens op land en op zee – De voor- en nadelen

Voordelen van windmolens op zee

• Hogere windsnelheden: Offshore windmolens kunnen profiteren van hogere en consistentere windsnelheden, wat resulteert in een hogere energieproductie.

• Schaalbaarheid: Er is doorgaans meer ruimte beschikbaar op zee, waardoor grotere en meer geavanceerde windturbines kunnen worden geïnstalleerd.

• Minder geluidsoverlast: Offshore windparken veroorzaken geen geluidsoverlast voor omwonenden, aangezien ze ver van de kust zijn geplaatst.

• Visuele impact: Windmolens op zee hebben een beperkte visuele impact op het landschap, vooral wanneer ze verder uit de kust worden geplaatst.

Nadelen van windmolens op zee

• Hogere kosten: De bouw, het transport en de installatie van offshore windmolens zijn doorgaans duurder dan onshore windmolens.

• Onderhoud: Offshore windmolens zijn moeilijker te onderhouden en repareren vanwege de afgelegen locatie en de invloed van zout water en corrosie.

• Milieu-impact: Offshore windparken kunnen een impact hebben op het mariene ecosysteem en het zeeleven, hoewel maatregelen kunnen worden genomen om deze impact te minimaliseren.

Voordelen van windmolens op land

• Lagere kosten: Windmolens op land zijn over het algemeen goedkoper om te bouwen, te installeren en te onderhouden dan offshore windmolens.

• Nabijheid van gebruikers: Windparken op land kunnen dichter bij stedelijke gebieden en energie-infrastructuur worden geplaatst, wat de kosten en energieverliezen tijdens transmissie kan verminderen.

• Bestaande infrastructuur: Op land kan gebruik worden gemaakt van bestaande infrastructuur voor transport, installatie en onderhoud van windmolens.

Nadelen van windmolens op land

• Lagere windsnelheden: Windmolens op land hebben over het algemeen te maken met lagere en minder consistente windsnelheden, wat resulteert in een lagere energieproductie.

• Geluidsoverlast: Windmolens op land kunnen geluidsoverlast veroorzaken voor omwonenden.

• Visuele impact: Windmolens op land kunnen het landschap en het uitzicht beïnvloeden, wat soms weerstand bij lokale gemeenschappen kan veroorzaken.

• Beperkte ruimte: In dichtbevolkte landen zoals Nederland is er vaak beperkte ruimte beschikbaar voor grootschalige windparken op land.

Levensduur en CO2-uitstoot van windmolens

Levensduur van windmolens

De gemiddelde levensduur van windmolens ligt tussen de 20 en 25 jaar, afhankelijk van factoren zoals de kwaliteit van de constructie, het onderhoud en de weersomstandigheden. Na deze periode kunnen windmolens worden ontmanteld en vervangen door nieuwere en efficiëntere technologieën, of ze kunnen worden gereviseerd om hun levensduur te verlengen.

CO2-uitstoot van windmolens

De productie, installatie, onderhoud en ontmanteling van windmolens veroorzaken enige CO2-uitstoot. Echter, in vergelijking met fossiele brandstoffen, is de CO2-uitstoot van windenergie aanzienlijk lager. Gedurende hun levensduur kunnen windmolens de uitstoot die tijdens hun productie en installatie is gegenereerd, compenseren en leiden tot aanzienlijke netto CO2-besparingen.

Kosten van windmolens op land en op zee

Kosten van windmolens op zee

De totale kosten van een offshore windmolen omvatten de bouw, het transport, de installatie en de ontmanteling. Gemiddeld kunnen de kosten voor een 8 MW offshore windmolen variëren tussen €13 miljoen en €19 miljoen.

Kosten van windmolens op land

De kosten van een windmolen op land zijn doorgaans lager dan die van een windmolen op zee. Voor een 3 MW onshore windmolen variëren de kosten gemiddeld tussen €3 miljoen en €4,5 miljoen, inclusief bouw, transport, installatie en ontmanteling.

Berekening van het aantal benodigde windmolens voor de huidige en toekomstige energiebehoefte van Nederland

Huidige elektriciteitsbehoefte zonder gas en olie

Om te voorzien in de huidige elektriciteitsbehoefte van Nederland zonder gas en olie, hebben we berekend dat er tussen de 1.950 en 7.800 windmolens nodig zijn, afhankelijk van de capaciteit van de windmolens (5 MW, 15 MW of 20 MW). Deze berekening is gebaseerd op een totaal elektriciteitsverbruik van 120 TWh per jaar en een gemiddelde capaciteitsfactor van 35% voor windmolens.

Toekomstige energiebehoefte in 2030

Rekening houdend met de toename van het aandeel hernieuwbare energie en de verwachte groei van de energievraag, zullen er in 2030 meer windmolens nodig zijn om aan de energiebehoeften van Nederland te voldoen. Als we uitgaan van een toename van het totale energieverbruik tot 140 TWh in 2030, en rekening houdend met opslagoplossingen zoals waterstof en batterijen, zouden we tussen de 2.300 en 9.240 windmolens nodig hebben, afhankelijk van de capaciteit van de windmolens (5 MW, 15 MW of 20 MW).

Benodigde ruimte voor windmolens

De benodigde ruimte voor de windmolens om te voorzien in de huidige en toekomstige energiebehoefte van Nederland varieert afhankelijk van de capaciteit van de windmolens en de afstand tussen de windmolens. Op basis van onze berekeningen hebben we vastgesteld dat er tussen de 1.633 km² en 1.904 km² aan land- of zeeoppervlak nodig is om voldoende windmolens te plaatsen om aan de huidige elektriciteitsbehoefte van Nederland te voldoen, zonder gas en olie. Om te voorzien in de toekomstige energiebehoefte van Nederland in 2030, zou er meer ruimte nodig zijn.

Conclusie

Windenergie is een belangrijk onderdeel van de energietransitie in Nederland. Om de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te verminderen en over te schakelen op duurzame energiebronnen, zal het land een aanzienlijk aantal windmolens moeten bouwen, zowel op land als op zee. Er zijn verschillende voor- en nadelen verbonden aan het plaatsen van windmolens op land en op zee, en de keuze voor de locatie van windparken zal afhangen van factoren zoals kosten, beschikbare ruimte, milieu-impact en energieopbrengst.

In dit artikel heb ik wat berekeningen gemaakt om te bepalen hoeveel windmolens nodig zijn om te voorzien in de huidige en toekomstige energiebehoefte van Nederland, evenals de benodigde ruimte voor deze windmolens. Hoewel deze cijfers slechts schattingen zijn en kunnen variëren afhankelijk van verschillende factoren, benadrukken ze het belang van het investeren in windenergie en het vinden van innovatieve oplossingen voor de uitdagingen die gepaard gaan met de grootschalige uitrol van windparken.