Kleine windmolen of windturbine voor bedrijven

Beschrijving: wat is een kleine windmolen / mini windmolen / kleine windturbine??

Kleine windmolens zijn turbines met een tiphoogte tot maximaal 15 meter en een relatief klein vermogen (max 20kW). Je plaatst de kleine turbine op of bij het bedrijfsgebouw. Toepassing off-grid of aan de kust is financieel het meest interessant, aanvullend op zonnepanelen.

Kleine windmolens zijn niet zo milieuvriendelijk

Kleine windturbines maken duidelijk zichtbaar dat je aan duurzame energie werkt. Echter, kleine windmolens leveren vaak onvoldoende energie, om 1) de turbine rendabel te laten zijn en 2) de energie nodig voor productie te compenseren. In sommige gevallen bleek de levensduur zelfs korter dan de terugverdientijd. Om bij te dragen aan de verdere ontwikkeling van kleine windmolens, kan je er desondanks voor kiezen een kleine windmolen te plaatsen (als niemand ze gebruikt, worden ze ook niet beter).

Waarom toch wél kleine windmolen plaatsen?

De belangrijkste redenen om een kleine windturbine te plaatsen zijn:

• Duurzame elektriciteit opwekken.
• Duidelijk zichtbaar maken dat bedrijf met duurzame energie werkt.
• Bij willen dragen aan de verdere ontwikkeling van kleine windmolens.

Toepasbaarheid kleine windmolen

In sommige gemeenten mag je wel een kleine windmolen plaatsen, in andere niet. Ook zijn er verschillen tussen plaatsing in de bebouwde kom en plaatsing in het buitengebied. Informeer van tevoren. Meestal is een bouw- en milieuvergunning nodig en staat een gemeente windmolens met een hoogte tot 10 meter toe.

Het is van belang dat de turbine zich boven de turbulente laag bevindt. Zorg ervoor dat:

• De windturbine het hoogste punt is in een omtrek van minimaal 100 meter.
• Er op grotere afstand geen grote obstakels aan de zuidwest- tot noordwestkant staan.
• Er bij plaatsing op een paal voldoende rekening wordt gehouden met de voet.

Beste locatie voor kleine windmolen

De beste locaties voor een windturbine zijn:

• In stedelijk gebied: op het dak van een (hoog) gebouw, (bij voorkeur) hoger dan 20 meter en type verticale as (zie aanvullende informatie verderop).
• In het open veld: op of naast een pand, bijvoorbeeld van een agrarisch bedrijf.
• Aan de kust: op of naast bijvoorbeeld een havengebouw of de dijk.
• Off-shore: op bijvoorbeeld drijvende platforms, waar geen vaste stroomaansluiting is.

Milieuaspecten kleine windturbine

Je wekt zelf duurzame elektriciteit op. Dit voorkomt emissies, zoals broeikasgassen en fijnstof, welke uitgestoten worden bij elektriciteitsopwekking met fossiele brandstoffen. Let wel, het is belangrijk dat de energieopbrengst in de gebruiksfase hoog genoeg is om te zorgen voor een netto-milieuwinst. Houd er rekening mee dat met een halvering van de afmeting van een windmolen de energieopbrengst een kwart wordt.

Op andere milieuaspecten scoren kleine windturbines relatief goed in vergelijking met conventionele turbines. Er is minder visuele verstoring, een kleiner risicogebied, minder overlast voor dieren en minder geluidsoverlast. Geluidsproductie kan een probleem zijn bij kleine modellen met een traditioneel design (horizontale as), hier kan een (hoge) zoem aanwezig zijn.

Financiële aspecten: kosten, opbrengsten en prijzen van kleine windmolen

In het algemeen zijn zonnepanelen rendabeler dan kleine windturbines. Kleine windturbines worden daarom vooral in specifieke situaties ingezet, zoals off-grid. Laat een offerte mét opbrengstberekening opstellen die rekening houdt met jouw specifieke locatie.

Volgens de testresultaten van het testpark voor kleine windmolen in het Zeeuwse Schoondijke hebben kleine windmolens zonder subsidie een terugverdientijd van meer dan 20 jaar bij een terugleververgoeding van € 0,22 per kWh. Onderzoek naar de kansen bij Waterschappen (2020) geeft vergelijke conclusies en voegt daaraan toe dat alleen bij 90% direct lokaal verbruik de businesscase rendabel kan worden. In de stedelijke omgeving is de rendabiliteit naar verwachting nog lager. Leveranciers en praktijkvoorbeelden op andere locaties schatten de opbrengsten en terugverdientijd voordeliger in. In de toekomst worden de kosten van de kleine turbine waarschijnlijk lager en de opbrengsten hoger door meer onderzoek en productie op grotere schaal.

De onderhoudskosten zijn laag (alleen visuele controle en eventueel smeren).

De aanschafprijzen van de verschillende modellen kunnen variëren van € 2.000 voor een kleine turbine van 400 Watt, tot enkele tienduizenden euro’s voor modellen boven de 5 kW (inclusief montage). Omdat sommige modellen slechter presteerden dan voorspeld, zijn er in dit veld al veel spelers verdwenen. Houd daar rekening mee bij keuze van leverancier en model. Check ook de garanties; meestal wordt een garantie van vijf jaar gegeven.

Subsidies voor kleine windmolen

Deze maatregel komt niet in aanmerking voor SDE++, deze is voor windmolens beschikbaar boven 0,5 MW.

Deze maatregel komt wel in aanmerking voor ISDE subsidie voor windmolens met een minimaal rotoroppervlak van 50 m². Zie voor meer informatie www.rvo.nl/isde.

Aanvullende informatie over kleine windturbines

Verschillende types kleine windturbines

Er zijn veel verschillende types kleine windturbines op de markt, met verschillende bijbehorende eigenschappen (zoals energieopbrengst en geluidsproductie). De turbines zijn grofweg in te delen in windmolens met een horizontale as (HAT) en windmolens met een verticale as (VAT). Windmolens met een horizontale as zijn een kleine variant op de conventionele grote windturbine. Windturbines met een verticale as zijn er in twee vormen: Savonius en Darrius. De Savonius gaat uit van het weerstandsprincipe waarbij de wind de wieken wegduwt, de Darius van het liftprincipe waarbij het bladprofiel zorgt dat de bladen sneller draaien dan de wind. De Savonius-typen werken met bolvormige rotorbladen. Er bestaan ook combinaties van de verschillende typen turbines, zoals de horizontale plaatsing van de Savonius.

VATs van het type Savonius hebben een geringe draaisnelheid en produceren weinig geluid, maar hebben ook een laag rendement. De Darrius-typen hebben met hun hogere draaisnelheid een hoger rendement. Hierdoor produceren ze afhankelijk van de vorm van de wieken wel meer geluid. De meeste geluidsproblemen spelen echter bij de HATs als gevolg van het slaan van de wieken.

Voor een windturbine op het dak, is een verticale as de beste optie. In de bebouwde kom wisselen de windrichting en de windsterkte vaak. Een windturbine met een horizontale as moet met deze windrichting meedraaien. Een windturbine met een verticale as wekt bij iedere windrichting en windsnelheid tussen de 1,5 en de 45 m/s stroom op.

_{Bron: Wikimedia. HAWT = horizontale as (wind)turbine (HAT), VAWT = verticale as (wind)turbine (VAT)}

Bronnen: AgentschapNL, meerdere leveranciers, STOWA Kansen voor kleine windturbines bij Waterschappen, Stichting Stimular