Bij de ontwikkeling van onze energiehubs doen we zorgvuldig onderzoek. Eén van deze onderzoeken is een windmeting. Daarbij brengen we de windcondities op een specifieke locatie nauwkeurig in kaart. Waarom doen we een windmeting? En wat merk je hiervan?
In dit artikel leggen we dat uit.
Inhoud van dit artikel
Waarom een windmeting?
Alleen als het hard genoeg én vaak genoeg waait, levert een windmolen voldoende energie op. Zo hebben moderne windmolens een ‘startwindkracht’ van 2 tot 3 nodig om in beweging te komen. Bovendien moet het voldoende vaak waaien om genoeg stroom op te wekken. De opbrengst van een turbine is ook niet lineair: als het twee keer zo hard waait, kan een windmolen tot acht keer zoveel energie opleveren. Een klein verschil in de hoeveelheid wind kan dus grote gevolgen hebben voor de jaarlijkse opwek van windenergie. We willen zo precies mogelijk weten hoe veel energie we kunnen opwekken.
Daarom willen we nauwkeurig achterhalen hoe hard het gedurende een langere periode waait op de hoogte van de turbinebladen. Daarvoor zijn windkaarten beschikbaar, maar die zijn vaak gebaseerd op theoretische modellen. Die modellen geven een gemiddelde op basis van historische gegevens, maar houden geen rekening met lokale obstakels als gebouwen en bomen die de wind beïnvloeden. Meten is altijd nauwkeuriger.
Meetmasten of meetkasten
We doen 12 tot 24 maanden onderzoek op de locatie waar we mogelijk windmolens willen plaatsen. Daarbij meten we de windsnelheid en windrichting, en ook luchtdruk, temperatuur en turbulentie kunnen onderdeel zijn van het onderzoek. De resultaten gebruiken we om de theoretische windkaarten te controleren. Ze geven nauwkeuriger informatie, zodat we beter kunnen inschatten of een windmolen voldoende energie gaat opwekken.
Omdat de wind in hogere luchtlagen, bij de turbine van een windmolen, anders is dan op de grond, is een windmeter op de grond niet voldoende. Gelukkig hoeven we ook geen complete windmolen tijdelijk te installeren. Een meetmast of LiDAR-unit is voldoende.
De windmeetmast
De windmeetmast is een slanke, verankerde vakwerkmast met op verschillende hoogtes anemometers (draaiende cups) die de windsnelheid meten, en windvanen die de windrichting bepalen. Een meetmast kan meer dan 200 meter hoog zijn en wordt bijvoorbeeld gebruikt door het KNMI voor weersvoorspellingen en klimaatonderzoek, maar is ook geschikt voor windonderzoek.
Windmeetmasten bestaan al tientallen jaren. Zo meet de 213 meter hoge Cabauw-mast van het KNMI bij Lopik al sinds 1972 meteorologische gegevens. Tegenwoordig zijn er ook andere technieken die minder zichtbaar zijn voor de omgeving, zoals de LiDAR-systemen.
De LiDAR-unit
LiDAR staat voor Light Detection and Ranging en is een geavanceerd systeem dat laser gebruikt om afstanden tot objecten te meten. Deze techniek wordt gebruikt in zelfrijdende auto’s voor obstakeldetectie, maar ook om terreinen in kaart brengen. En dus voor windmetingen tot op meer dan 300 meter hoogte.
Het apparaat stuurt laserstralen omhoog, die vervolgens weerkaatsen op stofdeeltjes in de lucht. Door de verschuiving in het licht (het Doppler-effect) te berekenen, kunnen we de precieze windsnelheid op verschillende hoogtes meten.
Een LiDAR-unit is een compacte, mobiele box die op een aanhanger of metalen kist staat. Omdat de LiDAR zo klein is en op de grond staat, is deze nauwelijks zichtbaar voor de omgeving en veroorzaakt de unit geen overlast. Het grote voordeel van een LiDAR is dat het apparaat makkelijk verplaatst kan worden, bijvoorbeeld voor windmetingen op verschillende plekken.
Wat merk je van een windmeting?
Je merkt weinig van een windmeting in jouw omgeving. Bij een klassieke windmeting zie je een meetmast die ongeveer zo hoog is als de as van de toekomstige windmolens, met soms luchtvaartverlichting of -markeringen. De mast is volledig geluidloos en is alleen visueel aanwezig. De LiDAR-unit heeft de afmeting van een kleine aanhanger en is dus nog minder zichtbaar. De laserstraal is onzichtbaar, ook ’s nachts, en het apparaat is daarnaast nagenoeg geluidloos. Alleen als je dichtbij staat, hoor je een zacht gezoem.
Windmeten is weten
Een windmeting is dus een onderdeel van een zorgvuldig onderzoeksproces, waarbij we kijken of een locatie geschikt is voor windmolens. Bij Publiek Ontwikkelbedrijf REKS werken we daarbij met de moderne LiDAR-unit, omdat deze nauwkeuriger meet, eenvoudiger te plaatsen is en minder impact heeft op de omgeving.
Met het windonderzoek kunnen we garanderen dat onze energiehubs voldoende rendement opleveren voor zowel de gebruikers als de omwonenden en de omgeving. De opbrengsten van onze energieprojecten komen namelijk ten goede aan de directe omgeving en de regio. En hoe meer wind, hoe meer winst voor de omgeving.
Meer informatie
Meer weten over de onderzoeken die wij doen? In dit artikel vertellen we meer over de onderzoeken die we doen voordat we een windmolen bouwen: