nieuws

Windturbine biedt mogelijkheid tot integratie in ontwerp

bouwbreed Premium

Kleinschalige windturbines voor de gebouwde omgeving staan in het middelpunt van de belangstelling. De verwachting is dat deze turbines over enkele jaren op een rendabele manier elektriciteit op kunnen wekken. Naast dit duurzaamheidsaspect bieden enkele typen kleine windturbines de mogelijkheid tot integratie in het bouwkundig ontwerp. Gert Harm ten Bolscher en Hans Vingerling vragen zich af of deze ontwikkeling een nieuwe uitdaging voor ontwerpteams vormt.

Iedereen kent de grote windturbines die elektriciteit opwekken. Nadeel van deze grote windturbines is dat het draagvlak voor plaatsing op het land minder wordt; het bekende �not in my backyard syndroom� of �nimby-syndroom�. Verschillende eigenschappen zijn hieraan debet, zoals geluidsbelasting, beschaduwing, zichtbare aanwezigheid en visuele aantasting van het vrije landschap.

Opmerkelijk is dat er toch verschillende Nederlandse producenten bezig zijn met de ontwikkeling van kleinschalige windturbines voor de gebouwde omgeving. Moet de benaming �kleinschalige windturbines voor de gebouwde omgeving� daarom gekarakteriseerd worden als een contradictio in terminis?

In het verleden was windenergie geïntegreerd in de samenleving. Denk maar aan de karakteristieke oude stads- of dorpsgezichten van enkele eeuwen geleden. Naast kerktorens bepaalden windmolens de contouren van de stad of het dorp. Op stadswallen stonden vaak meerdere exemplaren. Terwijl her en der verspreid tussen de woningen ook windmolens geplaatst waren.

Hadden onze voorouders geen last van het �nimby-syndroom�? Ze stonden er en begrippen als inspraakprocedures en bestemmingsplanwijzigingen moesten nog uitgevonden worden. Zonder de geschiedenis geweld aan te doen mogen we stellen dat benutting van windenergie algemeen geaccepteerd was. Misschien wel omdat de windmolens een direct nut hadden voor de omwonenden en de windmolens de maat van de gebouwde omgeving niet overschreden. Dankzij de windmolens konden allerlei agrarische producten bewerkt worden tot nuttige grondstoffen of hield men droge voeten.

In de tweede helft van de vorige eeuw werden links en rechts windturbines geplaatst. Vervolgens werden de windturbinefabrikanten gedwongen om mee te gaan in de ontwikkeling van groot, groter, grootst, oftewel van kiloWatts (kW) naar MegaWatts (MW). Een gevolg daarvan was dat het nauwelijks meer mogelijk was om de windturbines te laten exploiteren door de bewoners van het betreffende gebied; ze overschreden de �maat-van-de-omgeving�. Het is wellicht (te) kort-door-de-bocht geformuleerd, maar zouden deze ontwikkelingen niet een belangrijke bijdrage hebben geleverd aan het ontstaan van het �nimby-syndroom�? Kleinschalige windturbines bieden de mogelijkheid om windenergie weer een eigen plaats te geven in de omgeving waar mensen wonen en werken. Voorwaarde is dan wel dat de kleinschalige windturbines op een verantwoorde wijze geïntegreerd worden in de omgeving waar ze geplaatst worden. Dat vereist samenspel tussen planologen, stedenbouwkundigen, architecten en installatieadviseurs. In vergelijking met grote windturbines leveren de kleine windturbines voor de gebouwde omgeving weinig energie. De nieuwe grote windturbines hebben een vermogen in de ordegrootte van 1 tot 2 MW en een opbrengst van ca 2 tot 3 GWh per jaar.

Referentiekader

Plannen voor nog grotere turbines zijn het tekentafel-stadium al voorbij. De kleinere windturbines leveren een vermogen van enkele kW�s en een opbrengst van 2.000 – 35.000 kWh per jaar. Grote windturbines vormen echter geen goed referentiekader voor kleinschalige windturbines. Grote windturbines worden namelijk gebruikt om elektriciteit te produceren voor het openbare net, terwijl kleinschalige windturbines bedoeld zijn om (een gedeelte van) de eigen elektriciteit op te wekken ten behoeve van één gebouw (duurzame energielevering achter de meter). Daarnaast kunnen grote turbines niet of met zeer grote moeite toegepast worden in de gebouwde omgeving, bijvoorbeeld vanwege weerstand vanuit de omgeving (nimby-syndroom).

PV-systemen vormen daarom een beter referentiekader voor kleinschalige windturbines. In de tabel is een vergelijking gemaakt, waaruit blijkt dat kleinschalige windturbines (veel) meer elektriciteit opwekken per vierkante meter en bovendien een betere rentabiliteit hebben. Hierbij dient wel opgemerkt te worden dat de investeringskosten voor kleine windturbines bij grootschalige productie naar verwachting tot circa 50 procent gereduceerd kunnen worden. De algemene verwachting is echter ook dat voor pv-systemen een nog forsere kostenbesparing in het verschiet ligt.

Randvoorwaarden

Kleindschalige windturbines kunnen op verschillende typen gebouwen toegepast worden. Met name industriële gebouwen, industrieterreinen, utiliteitsbouw en hogere woongebouwen bieden goede mogelijkheden voor plaatsing van kleinschalige windturbines.

De gebouweigenaren en -gebruikers staan, mits voldaan wordt aan een aantal randvoorwaarden, positief tegenover plaatsing van dergelijke windturbines op het gebouw. De belangstelling voor plaatsing van een kleinschalige windturbine is zo groot dat bijna een wimby-effect ontstaat (welcome in my backyard). Dit geldt ook voor de omgeving, zo blijkt uit belevingsonderzoeken die bij enkele demonstratieprojecten uitgevoerd zijn.

Windturbines voor de gebouwde omgeving: een contradictio in terminis? Op dit moment bestaat het kennisgebied voor kleine windturbines nog steeds uit een aantal witte vlekken, bijvoorbeeld met betrekking tot windgedrag in de gebouwde omgeving, de energetische opbrengst op verschillende locaties, beschikbaarheid van relevante normen, praktijkervaringen en architectonische integratie. Met een voorzichtige en weloverwogen benadering bieden de kleine windturbines de mogelijkheid om een oer-Hollands en duurzaam fenomeen als windenergie weer een eigen plaats te geven in de omgeving waar mensen wonen en werken. Kortom: een nieuwe uitdaging voor architecten, installatieadviseurs en constructeurs.

Ir. Gert Harm ten Bolscher

DWA installatie- en energieadvies, Rijssen

Ir. Hans Vingerling, programmamanager SBR, Rotterdam

De door SBR met subsidie van SenterNovem ontwikkelde website www.sbr.nl/windturbines bevat praktische informatie over de toepassing van kleine windturbines in de woningbouw en is gericht op het ontwerp, de bouwvoorbereiding en de bouw.

PVKleine windturbine

VermogenW/m2100125 -500

EnergieopbrengstkWh/m260 – 80150 – 600 1)

Investering¤/m2600 – 800400 – 1000 2)

Naast kerktorens bepaalden windmolens de contouren van de stad of het dorp

Reageer op dit artikel