werkstuk windmolens

Geschiedenis van de windmolen

De eerste windmolens zijn ontstaan 500-900 jaar na Christus. Deze windmolens werden vooral gebruikt om bepaalde taken zoals water pompen en het malen van graan automatisch te doen. Dit was eigenlijk de eerste manier van energieopwekking met behulp van de wind. Het pompen van water in die tijd is nooit precies beschreven. Men weet alleen dat hier gebruik werd gemaakt van een windmolen. Bij deze molens zat de as ten opzichte van de molen verticaal.

Verticale windmolens werden ook gebruikt in China. China beweerd zelfs dat dit de geboorteplaats van de windmolen is geweest. Helaas is dit niet te achterhalen.

Horizontale assen

De eerste windmolens die in Europa zijn aangetroffen, waren de zogenaamde horizontale windmolens, dit wil zeggen dat de as van de wieken horizontaal lag ten opzichte van de molen. Waarom hiervoor gekozen was is niet helemaal duidelijk, wel bestaat het vermoeden dat dit gedaan is omdat de as van een waterrad ook horizontaal lag, dus waarschijnlijk hebben ze ook gekozen voor deze opstelling bij de windmolen. Helemaal zeker weten we het dus niet. Een andere reden om te kiezen voor een horizontale as, kan zijn omdat een met horizontale as aangedreven molen meer kracht kan zetten dan een verticaal aangedreven molen.

Molen en windmolen

Een molen is een werktuig dat voor verschillende zaken wordt gebruikt. Een molen kan er voor zorgen dat een gebied dat lager dan het zeeniveau ligt, droog blijft. Een molen kan ook gebruikt worden om graan te malen. Tegenwoordig worden molens veel gebruikt om windenergie op te wekken. (dit zijn geen ouderwetse molens maar moderne met windturbines).

Een windmolen is een molen die op windkracht werkt, en windkracht is een schone en duurzame energie. Het is dus goed voor het milieu.  Een windmolen heeft altijd wieken die gaan ronddraaien als de wind ertegen blaast. Door die beweging ontstaat er energie die gebruikt kan worden om bijvoorbeeld graan te malen of elektriciteit op te wekken. Moderne windmolens worden eigenlijk vooral nog gebruikt om elektriciteit op te wekken. Die moderne windmolens worden ook wel windturbines genoemd.

Hoe werkt een windturbine

Het belangrijkste onderdeel van een windturbine is het rotorblad; door de uitgekiende vorm van het blad wordt de energie van de langsstromende lucht omgezet in een draaiende beweging. De rotorbladen zitten vast aan de hoofdas of naaf, waarvan de draaiende beweging wordt versneld in een tandwielkast. De sneldraaiende, uitgaande as van de tandwielkast drijft op zijn beurt een generator aan die elektriciteit opwekt -vergelijkbaar met de werking van een fietsdynamo. De assen, tandwielkast en generator zitten in de gondel bovenop de mast.

Tegenwoordig worden er ook windturbines gemaakt zonder tandwielkasten. Deze direct drive turbines hebben speciale vermogenselektronica en een grote ringgenerator, die bij het relatief lage toerental van de rotor, elektriciteit met de gewenste netfrequentie (spanning van openbaar elektriciteitsnet) levert.

De windvaan op de gondel meet de windrichting. Zodra de windrichting verandert, zorgt een kruimotor ervoor dat de gondel weer recht op de wind wordt gericht.

Geschiedenis van de windturbine

In de achttiende eeuw waren molens nog altijd erg belangrijk. Alleen al in de Zaanstreek stonden 525 industriemolens. Tegen de stoommachine konden de windmolens echter niet op. Na de uitvinding van de stoommachine in de achttiende eeuw nam het aantal windmolens snel af.

Toch bleven ingenieurs geboeid door de mogelijkheden van windenergie. De Amerikaan Charles Brush bouwde in 1888 de eerste windturbine ter wereld: een gigantische machine met 144 wieken. Ondanks de omvang leverde de turbine op vol vermogen maar 12 kilowatt. Brush liet er 350 lampen op branden en verlichtte er zijn villa in Cleveland mee.

Charles Brush is ook de grondlegger van General Electric- nog steeds een van de grootste windturbinefabrikanten.

Duurzame energie

Duurzame energie is energie uit schone, onuitputtelijke bronnen, zoals:

• wind
• zon
• waterkracht
• biomassa

Duurzame energie raakt nooit op. Dit in tegenstelling tot fossiele brandstoffen zoals olie en gas. De voorraden daarvan zijn eindig en raken ooit op. Wereldwijd groeit de vraag naar fossiele brandstoffen. Europa en Nederland worden daardoor erg afhankelijk van enkele producerende landen. Alternatieve technieken voor energieopwekking zijn belangrijk om ook in de toekomst onze energiebehoefte veilig te stellen.

Duurzame energie is schoon. Energie uit fossiele brandstoffen niet: door de verbranding van bijvoorbeeld olie ontstaan broeikasgassen, zoals CO2. Deze gassen veroorzaken opwarming van de atmosfeer en dat heeft effecten op het klimaat op aarde. Duurzame energie heeft die nadelen niet.

Waar worden windturbines geplaatst

Je kunt niet zomaar eventjes overal een windturbine plaatsen. Dat moet aan een aantal eisen voldoen. Dat zijn de volgende eisen:

• De afstand tot elkaar: om te voorkomen dat de rotorbladen van een windturbines elkaar raken is er een bepaalde afstand bepaald tussen twee turbines. Dat is namelijk zes keer de rotordiameter.

• De hoogte van de windturbine: hoe hoger het wordt gebouwd, hoe beter. Want boven in  de lucht waait het veel meer en kan een rotorblad meer wind opvangen. Daardoor levert het ook meer elektriciteit op.

• Horizonvervuiling: om ze mooier te lijken in het landschop worden ze niet kris kras overal geplaatst maar in één rechte lijn.

• De mensen die in de buurt van een groep windturbines wonen, hebben best wel veel last van het geluid dat ze maken. Maar de omwonenden vinden het al een stuk minder erg als ze weten dat als de windturbines hier staan, dat er dan ook meer energie wordt opgeleverd. Bij het aanzicht is het belangrijk dat de verhouding tussen de ashoogte en de rotordiameter goed is, maar ook het aantal uren dat een windturbine draait is belangrijk: turbines met grote rotorbladen draaien langzamer en worden daarom als rustiger ervaren door de mensen die vlakbij een windturbine wonen.

• Ruimtetekort: als wij hier in Nederland gebruik willen maken van windenergie hebben we een probleem. Dat is namelijk dat er niet genoeg ruimte is in Nederland. Daarom wil de overheid een windmolenpark in zee. Dit kost jaren onderzoek. Als dit lukt zullen er windmolenparken gebouwd worden die ongeveer 24 km van de kust liggen. Het voordeel is dat je ze niet vanaf het strand ziet. Op zee waait het ook veel harder, dus dat geeft een grotere opbrengst.

Windmolenpark Noordoostpolder

De Koepel Windenergie Noordoostpolder bouwt het grootste windmolenpark van Nederland. Het gaat om 80 tot 100 windturbines. Hoeveel molens het uiteindelijk worden is afhankelijk van de grootte van de windmolens. Hoe groter de windmolen hoe minder windmolens er komen te staan. De molens komen in 2012/2013 langs de dijken van de Noordoostpolder te staan, zowel op het land (binnendijks) als in het water (buitendijks).

 Het windpark is een bijzonder, vernieuwend, duurzaam energieproject met een grote betekenis voor de de Nederlandse energievoorziening en de inwoners van de provincie Flevoland.

En toch zijn er mensen die het er helemaal nìet mee eens zijn; de Urkers.

  De argumenten van Urk

•Beschermd dorpsgezicht

   Urk heeft met haar kenmerkende haven en eeuwenoude vissershuisjes een eigen gezicht. Een aanzien dat zelfs erkend is als beschermd dorpsgezicht.

•Woud van Euromasten
Koepel Windenergie Noordoostpolder ontwikkelt niet midden op het grondgebied van gemeente Noordoostpolder, maar net buiten de gemeentegrenzen van Urk een grootschalig megawindmolenpark.

•De bezwaren van Urk
Urk heeft géén bezwaar tegen ontwikkeling van projecten voor duurzame energie-opwekking. Integendeel! Urk heeft wél bezwaar tegen de welhaast megalomane omvang van het megawindmolenpark zo dichtbij de gemeentegrens.

•De wensen van Urk
De gemeente Urk en haar inwoners zijn tegen de ontwikkeling van een megagroot windmolenpark aan weerszijden van de dorpsbebouwing.

•Belangengroepen binnen Noordoostpolder verzetten zich ook
Niet alleen Urk maakt bezwaar tegen de plannen van het megawindmolenpark, ook belangengroepen binnen de gemeente Noordoostpolder zijn faliekant tegen.

•Gemeente Lemsterland ziet megawindmolens niet zitten
Niet alleen Urk, maar ook Lemsterland, de andere buurgemeente van de Noordoostpolder ziet niets in de komst van een megawindmolenpark.

 Er zijn ook mensen die het er wèl mee eens zijn, zoals minister Cramer.

Minister Cramer

“Volgens minister Cramer van Ruimte en Milieu past de ontwikkeling van dit windmolenpark in het streven om te komen tot gebundelde locaties waar windenergie kan worden opgewekt. De intensieve samenwerking tussen alle partijen is daarbij een schoolvoorbeeld voor andere grootschalige windmolenparken. In het Nationaal Plan van aanpak windenergie hebben rijk, provincies en gemeenten samen met koepel- en brancheorganisaties afspraken gemaakt om samen te werken aan de verhoogde kabinetdoelstelling voor windenergie. Voor de lange termijn is het streven om grotere windmolens te concentreren in grote parken. Om het kabinetsdoel voor windenergie te halen, is het ook van groot belang om, voor de kortere termijn de lopende projecten op allerlei andere locaties in Nederland te realiseren, stelt Cramer.”

Windteams

De ministers Cramer (VROM), Van der Hoeven (EZ) en Verburg (LNV) hebben op 12 februari 2009 met provincies (IPO) en gemeenten (VNG) nieuwe afspraken gemaakt over meer windenergie op land. Door het inzetten van windteams, het instellen van een helpdesk en eenduidige informatievoorziening moeten windenergieprojecten sneller uitgevoerd en afgemaakt worden. Ook gaat het Rijk door met het wegnemen van belemmeringen in de regelgeving op het gebied van radar, geluid en de opbrengst van winst.

Vergunningen die nodig zijn

•Bouwvergunning
•Certificering

Hierin zijn verwerkt:
-de internationale norm IEC 61400-1 (2005)
-de daarvan afgeleide (Nederlandse) norm NVN 11400-0
-de eisen van de internationaal werkzame accrediteringsinstelling German Lloyd’s Rules and Regulations (2003)

•Milieuvergunning
•Beleidsregel voor het plaatsen van windturbines
•Wet beheer rijkswaterstaatswerken
•Overige vergunningen en ontheffingen

Zoals:
-Een waterschap moet toestemming geven voor plaatsing van een windturbine bij dijken en vaarten.
-Ook het Luchthavenindelingsbesluit van Schiphol en Prorail moeten toestemming geven.

Mijn eigen mening

Zelf vind ik een windmolenpark een goed idee, omdat je dan energie die goed is voor het milieu kan opwekken.
Er zit alleen wel aan vast, dat mensen die in de buurt wonen, er geen last van mogen hebben.
Daarom vind ik het plan van een windmolenpark in de Noordzee een beter idee dan heel dicht bij Urk. Mensen hebben daar geen last van, en het levert ook meer energie op (meer wind).
De regering moet dus wel rekening met de mensen houden, en het plan niet zomaar door laten gaan.
Het kost wel heel veel geld, maar dat maakt mij niet zo veel uit. Je verdient het geld denk ik toch terug met de energie.