www.trieco.be
3/10/2009
Tri-Eco, econologie in actie. Energie infodag Land- en Tuinbouw: •
Jan Viroux (TriEco)
• Donderdag 27 januari 2009
Inleiding • Wat is een windmolen ? Bouw en werking. Principes en soorten. • Stappenplan naar realisatie van een windmolen Voorbereiding Inplantingvoorwaarden • Vragenronde
For information only
1
www.trieco.be
3/10/2009
Deel 1: Windmolen – Bouw en werking I.
De technologie 1.Wat is het ? -
Nieuwe manier om de energie uit wind te halen.
-
Kinetische energie Mechanische kracht Elektrische energie
-
Zeer snelle technologische ontwikkeling.
3
2. Hoe werkt een systeem? -
Wind doet wieken draaien.
-
Wieken drijven hoofdas aan.
-
Overbrenging naar generator.
-
Gelijkstroom Wisselstroom (kleinere systemen)
-
Grotere systemen leveren gelijk wisselstroom.
4
For information only
2
www.trieco.be
3/10/2009
3. Werking van kleinere systemen. -
Leveren gelijkstroom
-
Hoofdprincipe verandert niet
-
Veelal plaatsing via windvaan of kruimotor
-
Grotere types Kruimotor
5
4. Types turbines.
Kleinschalige
Middenschalig
Grootschalige
Vermogensklasse:
0,1 - 10 kW
10 - 300 kW
350 - 6000 kW
Rotordiameter:
1 - 7m
8 - 34m
35 - 120m
Ashoogte:
1 - 30m
25 - 50m
80 - 130m
Elektrisch systeem :
AC of DC
AC-Netgekoppeld
AC-Netgekoppeld
Aansluiting:
Netgekoppeld of batterijladen
Netgekoppeld middenspanning afspraak met netbeheerder
Netgekoppeld hoogspanning afspraak met netbeheerder
Investering:
Zeer afhankelijk van het type
Zeer afhankelijk van het type
Zeer afhankelijk van het type
6
For information only
3
www.trieco.be
3/10/2009
5. Componenten van een kleinschalige turbine 1.
Rotor •
Energie uit wind genereren.
•
Zowel horizontaal als vertikaal gericht.
•
Het aantal varieert wieken naargelang het type
•
Oppervlakte van de wieken Vermogen
7
2.
Windvaan of kruimotor •
Verschillende systemen.
•
Verticale as hebben dit systeem niet.
8
For information only
4
www.trieco.be
3/10/2009
3.
Generator •
Werking van de generator kan worden vergeleken met die van een dynamo.
4.
•
Draaiende beweging wordt versneld door een tandwielkast.
•
Generator aan die de draaibeweging omzet in elektriciteit
Omvormer •
Kleinere type levert over het algemeen gelijkstroom (DC).
•
Inverter of omvormer
•
Omgezet naar wisselstroom (AC).
9
5.
Mast •
Als basis van de gondel
•
Vrijstaand: conische mast of vakwerkmast
•
Getuinde mast (met stabiliteitskabels)
10
For information only
5
www.trieco.be
3/10/2009
6. Verschillende principes en hun gebruik 1.
Horizontale as Turbines (VAWT) •
Bijna alle grote turbines
•
In de eerste plaats verder ontwikkeld
•
Gewoonlijk een goed rendement, maar duur
•
Worden in de richting van de wind geplaatst door middel van een kruimotor.
2.
b.
Verticale as turbines (HAWT)
a.
Savonius principe
Darrieus principe
•
Verticale as turbine
•
Verticale as turbine
•
Efficiëntie niet erg groot
•
Generator = verticaal geplaast
•
Goedkoop in aankoop
•
Voordelen:
Vb.
Anemometer
+ Makkelijk in onderhoud + Geen windvaan of kruimotor
11
Enkele beelden
Savorius
vs
Darrieus 12
For information only
6
www.trieco.be
3/10/2009
Deel 3: De huidige stand van zake I.
Wetgeving 1. Inplanting van kleine windturbines (tot 10 kW)
•
inplantingstudies en effectstudies moeilijk te verantwoorden
•
Eenvoudige beoordelingscriteria
•
Geen lokalisatienota nodig
•
Maximale masthoogte = 15m
•
Dekken van het eigen verbruik
13
Beoordelingscriteria: 1.
Veiligheid •
Risico voor omwonenden
•
Hoge kwaliteits- en veiligheidseisen Certificatentraject
•
IEC – norm: 61400-2
•
Geen bouwnorm voor verticale as turbines.
•
Keuringsinstanties: DNV – GL – ECN – KEMA - TNO
Turbines met certificaat
14
For information only
7
www.trieco.be
3/10/2009
2.
Geluid •
Zeer uiteenlopende types.
•
Vergunningsaanvraag is aanvaardbaar als de windturbine voldoet aan dezelfde richtwaarden qua specifiek geluid als grootschalige windturbines. Attest van een certificeringinstelling (8m/s)
•
Verkrijgbaar bij de producent Maximaal aanvaardbare geluidsimpact = afhankelijk van de gebiedsbestemming
•
MILIEUKWALITEITSNORMEN IN dB(A) IN OPEN LUCHT
GEBIED
'S NACHTS 1 Landelijke gebieden en gebieden voor verblijfsrecreatie
39
2 Gebieden of delen van gebieden op minder dan 500 m gelegen van industriegebieden niet vermeld sub 3 of van gebieden voor gemeenschapsvoorzieningen en openbare nutsvoorzieningen
49
3 Gebieden of delen van gebieden op minder dan 500 m gelegen van gebieden voor ambachtelijke bedrijven en kleine en middelgrote ondernemingen, van dienstverleningsgebieden of van ontginningsgebieden, tijdens de ontginning
44
4 Woongebieden
39
5 ndustriegebieden, dienstverleningsgebieden, gebieden voor gemeenschapsvoorzieningen en openbare nutsvoorzieningen en ontginningsgebieden tijdens de ontginning
59
6 Recreatiegebieden uitgezonderd gebieden voor verblijfsrecreatie
44
7 Alle andere gebieden, uitgezonderd: bufferzones, militaire domeinen en deze waarvoor in bijzondere besluiten richtwaarden worden vastgesteld
39
8 Bufferzones
54
9 Gebieden of delen van gebieden op minder dan 500 m gelegen van voor grindwinning bestemde ontginningsgebieden tijdens de ontginning
49
15
geluidsimmissie in dBa in functie van brongeluid 90,0
40
45
50
55
60
65
70
75
80
80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
afstand in m
16
For information only
8
www.trieco.be
3/10/2009
3.
Slagschaduw + visuele hinder •
Lichtreflecties en slagschaduw
•
Blijft steeds beperkt tot 30 u per jaar op een afstand van ongeveer 2 maal de totale hoogte van de windturbine.
•
Indien geen gebouwen binnen deze zone overlast aanvaardbaar
17
2.
Ruimtelijke integratie •
Zeer afhankelijk van de impact op de omgeving
•
3 Hoofdtypes bebouwingskernen, bedrijventerreinen en andere hoogdynamische locaties en het open ruimtegebied.
Kernen
Woningen en wooncomplexen
Andere kernfuncties
Bedrijventerreinen en hoogdynamische locaties
Open ruimtegebied
andere
- - (+)
- (+)
+
-+
18
For information only
9
www.trieco.be
3/10/2009
2. Inplanting van middelgrote windturbines (vanaf 10 kW) •
Vergelijkbaar met grote turbines
•
Stedenbouwkundige vergunning op gemeentelijk vlak (tot 300kW)
•
Nood aan een lokalisatienota Geen milieuvergunning
Criteria: -
Vorming van clusters Grondgebruik Wonen en omwonenden Landbouw Bedrijventerreinen Landschap Industrie Bufferzones
19
Vorming van clusters • • •
Niet van toepassing Solitaire molens Voorzien in eigen behoefte
Grondgebruik • • •
Makkelijke bereikbaarheid Zoveel mogelijk aan bestaande wegen of paden Aanvoeren materialen + onderhoud
Wonen en omwonenden • • •
Zeer belangrijke factor binnen de omgevingsstudie Geluidshinder, visuele hinder (slagschaduw/reflectie) Afhankelijk van de effectieve inplanting van de molen
20
For information only
10
www.trieco.be
3/10/2009
Landbouw • • • •
Groot potentieel Grote oppervlakte – weinig omwonenden Geen negatieve hinder Weloverwogen, planmatige aanpak noodzakelijk
Landschap • • •
Impact = kleiner Landelijk gebied = veel mogelijkheden Positieve invloed door: • autosnelwegen • spoorwegen • rivieren • hoogspanningsleidingen
21
Bufferzones • • •
Industrie positieve buffer 250m Woonzones negatieve buffer 250m Vogelrichtlijngebied
22
For information only
11
www.trieco.be
3/10/2009
3. Aansluiting (tot 10 kW) •
Geen netstudie
•
Rechtstreeks op het distributienet
•
Terugdraaiende teller
3. Aansluiting (vanaf10 kW) •
Netstudie verplicht
•
Oriënterende studie - detailstudie
•
Injectiepunt verplicht
•
Doorlooptijd variabel (10 tot 40 dagen)
23
Deel 2: Stappenplan naar realisatie van een windmolenproject I.
Tools… 1.Windplan Vlaanderen
24
For information only
12
www.trieco.be
3/10/2009
25
26
For information only
13
www.trieco.be
3/10/2009
27
2.Berekeningsmethoden -
Vanuit de gemiddelde snelheid op 10m
-
Extrapolatie
V10 x log Vh= log
h z
10 z Waarbij: V10
= windsnelheid op 10 meter (m/s)
H
= Hoogte
Z
= Ruwheidsfactor 28
For information only
14
www.trieco.be
3/10/2009
Ruwheidshoogte (m)
Omschrijving
0.001
Ijs, open zee, meer
0.03
Grasland, vliegvelden
0.2
Bomen, heggen, weinig bebouwing
0.25
Ruw
0.5
Dorpskern,sterk begroeid gebied
1
Steden, wouden
2
Stadcentrum met vele hoge gebouwen
29
I.
Windmolen tot en met 10 kW 1.Localisatie nota -
Quick scan
-
Afstemmen van de locatie op het windplan
-
Onderzoeken windgegevens
-
Indien mogelijk, plaatsomschrijvende nota van de locatie
-
Binnen deze nota: •
Windaanbod
•
Locale obstructies
•
Plaatsbepaling
•
Fysieke toegang tot de locatie
30
For information only
15
www.trieco.be
3/10/2009
2.Vergunningen -
Stedenbouwkundige vergunning
-
Aanvraag via gemeente
3.Aankoop installatie en inwerkingstelling
4.Aanvraag subsidies
31
II.
Windmolen groter dan10 kW 1.Localisatie nota -
Quick scan
-
Afstemmen van de locatie op het windplan
-
Onderzoeken windgegevens
-
Indien mogelijk, omgevingsstudie
-
Binnen deze studie •
Windaanbod
•
Locale obstructies
•
Plaatsbepaling
•
Fysieke toegang tot de locatie
•
Omgevingsfactoren
32
For information only
16
www.trieco.be
3/10/2009
2.Voorstudie -
Afhankelijk van de grootte van de investering
-
Windstudie (25.000 €)
3. Netstudie -
Verplicht
4.Vergunningen -
Stedenbouwkundige vergunning verplicht
-
Op gemeentelijk (tot 300 kW)
-
Geen milieuvergunning noodzakelijk (tssn. 300 en 500kW = meldingsplicht)
5.Aankoop, installatie en inwerkingstelling 6.Aanvraag subsidies 33
III.
Economische haalbaarheid 1.Uitgangssituatie -
-
Gemiddelde windsnelheid op: 1.
10m = 3.5m/s
2.
10m = 4.0m/s
Ruwheidsfactor 0.2
-
Masthoogte 12m – 30m – 40m
-
Opname van elektriciteit aan 50%
34
For information only
17
www.trieco.be
3/10/2009
Contactgegevens: Jan Viroux Tri – Eco Industriepark 3545 Halen M – 0485 341 831
35
For information only
18
