« Groen Gas in hogedruknet: unieke stap voorwaarts | Home | Nieuwe subsidieronde Milieu & Technologie 2009 geopend »
Praktijk: leveren zonnepanelen en windmolens wel echt energie op? ‘Embodied energy’ versus opgewekte energie
9 januari 2009
Bovenstaand lijkt een gekke vraag, maar is het toch niet. Enige uitleg vergt het echter wel. Het gaat namelijk om het volgende: om een PV-systeem , een windmolen of een biomassa installatie te bouwen heb je materialen nodig die geproduceerd moeten worden. Vervolgens heb je energie nodig voor de samenstelling van het systeem uit de diverse componenten, het vervoer en eventueel bijkomende kosten (denk aan de hijskraan die nodig is om een windmolen te installeren). Dit bij elkaar genomen noemt men ‘embodied energy’ oftewel de energie die in het apparaat zit opgesloten en die nodig is geweest nog voordat er één kWh aan energie is geproduceerd.
Het is natuurlijk van belang dat de ‘embodied energy’ zo laag mogelijk is, in elk geval lager dan de energie die het systeem in haar totale levensduur gaat leveren. Is dat niet het geval dan is het systeem nutteloos: er moet dan immers meer energie ingestopt worden dan er uitgehaald kan worden. Tegenstanders van duurzame energie beweren vaak dat dat het geval is. Windmolens zouden vaak stilstaan, daardoor geen energie opwekken en om die reden meer energie kosten dan ze opleveren.
Gelukkig zijn er vele wetenschappers die zich hiermee bezighouden. En die resultaten zijn over het algemeen positief. Een paar voorbeelden: kristallijnen silicium cellen bereiken hun energiebalans (hoeveelheid energie die opgebracht is in vergelijking met de noodzakelijke energie voor productie) in 3 tot 4 jaar volgens onderzoekers Knapp en Jesper. Over het geheel genomen zullen volgens hen zonnepanelen 7 tot 14 keer zoveel energie opwekken als de energie die erin gestopt is.
Den Hollander heeft windmolens onder de loep genomen. Volgens hem bevat een onshore windmolen van 0,6MW met een hoogte van 50 m en een rotordiameter van 40 m grofweg 57 ton staal. Daarbovenop komt dan nog 3 ton koper, 300 kg aluminium en ongeveer 4,5 ton versterkt epoxyhars voor de rotorbladen. Dit vergt voor de productie, installatie en onderhoud over een periode van 20 jaar 3169 GJ. Een dergelijke molen levert onder normale omstandigheden in Nederland 5015 GJ per jaar op. Met andere woorden, de molen heeft zichzelf in zo’n 8 maanden terugverdiend. Overigens zullen kleinere molens voor ‘thuisgebruik’ waarschijnlijk een ongunstiger balans laten zien. Dat heeft ons inziens te maken met de geringere opbrengst, maar het zou aardig zijn als daar onderzoek naar gedaan wordt.
Al met al kan niet beweerd worden dat duurzame energiebronnen niet meer energie opleveren dan zij kosten. A propos, heeft iemand er ooit bij stil gestaan hoe dat zit met olie, gas en andere fossiele brandstoffen?
Onderwerpen: Energie, Opbrengst/productiviteit, Praktijk, Windenergie, Zonne-energie 5 Comments »
5 reacties op “Praktijk: leveren zonnepanelen en windmolens wel echt energie op? ‘Embodied energy’ versus opgewekte energie”
(advertentie)
(advertentie)
26 februari 2009 , 19:20
Bij olie en gas zit je met olietankers en gasbuizen in de grond en kolencentrales die gebouwd moeten worden met het steeds schaarser wordende staal.
CO2 wordt niet doorberekend maar is duur.
Qua materiaal vergt een centrale + olietankers + buizen in de grond veel meer.
Tel daarbij de bouw en aanleg en de CO2 die daarbij veroorzaakt wordt.
Als je naar kerncentrales kijkt… nou Dodewaard produceert al decennia niets maar staat er nog steeds wie betaald dat ?
De prijs van de opslag van 240.000 jaar radioactief afval is niet eens te berekenen.
8 februari 2009 , 20:50
3 ton koper voor een windmolentje van 0,6 MW?
Je hebt het rapport niet goed begrepen.
De generator in de gondel weegt misschien 600 kg, en daarvan is het meeste ijzer en wat aluminium en koper.
Het wordt anders als je deze ene windmolen midden in de waddenzee zet, en alleen voor die ene molen. midden in de waddenzee een lange kabel aanlegt, naar de vast wal.
Het hoogspanningsnet is overigens vooral van ijzer en aluminium.
Overigens worden al deze metalen voor 100% gerecycled, tel je dan even de volgende generaties ook mee in de afschrijving?
en dat over de komende 100 jaar.
Dus niet de gebruikelijke 3 maanden (geen
12 januari 2009 , 11:41
Ja, ook naar de Energy returned on Energy Invested van olie is veel studie gedaan. Zie onder andere het werk van Charles Hall. Of zoek even naar de term EROI op The Oildrum.
En (helaas) kan ik je melden dat dit bij fossiele brandstoffen nog steeds veel gunstiger is dan bij duurzame energie. Hoewel met het schaarser worden van deze energiebron de verhoudingen verslechterd.
Wat overigens ook betekend dat de hoeveelheid netto energie die je als maatschappij over houdt verminderd op het moment dat fossiele brandstoffen over hun piek zijn.
11 januari 2009 , 17:12
Passen we dezelfde ‘embedded’ criteria op een kolencentrale toe, dan levert zo’n kolencentrale nooit echt energie. Dat klinkt paradoxaal, maar het is echt zo!
11 januari 2009 , 14:59
Een centrale op fossiele brandstoffen kost ook energie om te maken en na de bouw blijft er energie nodig dit in tegenstelling tot windmolens.