Onthulling van de veerkracht van windturbines tijdens koude momenten

Windenergie wordt snel een cruciaal onderdeel van de Europese elektriciteitsnetten en voorziet in bijna 20% van de energiebehoefte van de regio. Sommige noordelijke landen, zoals Denemarken (55%) en Ierland (34%), zijn nog sterker afhankelijk van windenergie. De Noordzee herbergt bijna drie000 windturbines, waaronder een paar op Antarctica, wat hun veerkracht in koude klimaten laat zien. Ondanks hun succes bekritiseren sceptici van groene energie, net als bij andere hernieuwbare energiebronnen, vaak windturbines. Onlangs suggereerde een virale blogpost een aanzienlijk verlies aan elektriciteitsproductie tijdens een koudegolf in Zweden, wat twijfels deed rijzen over de prestaties van windenergie in de winter. De vraag rijst: schuilt er enige waarheid in deze verhalen waarin wind en winter tegenover elkaar staan?

Bij temperaturen onder het vriespunt zijn windturbines veerkrachtig en ontworpen om extreme omstandigheden tot wel -30 graden Celsius te doorstaan. Hoewel ijsvorming op turbinebladen een potentiële uitdaging vormt, blijft deze niet beperkt tot sneeuw- of ijskoude regen. Hoge gevoelstemperatuur of vochtigheid tijdens mistige periodes kunnen ook tot ijsvorming leiden.

Deze zorg ontstaat door de impact op de aerodynamica van de bladen, waardoor het oppervlak ruwer wordt en op zijn beurt de efficiëntie wordt verminderd, terwijl er mogelijk onbalansproblemen ontstaan. Om deze uitdagingen aan te pakken benadrukt WindEurope, de regionale windenergievereniging, dat windturbines mogelijk moeten stoppen met draaien om dergelijke problemen te verzachten.

Veiligheidsoverwegingen spelen ook een cruciale rol, omdat turbines kunnen worden gestopt om te voorkomen dat er ijs uit de bladen wordt geworpen. Svensk Vindenergi, de Zweedse Vereniging voor Windenergie, benadrukt dat het grootste gevaar van vallend ijs ontstaat wanneer een turbine bevroren is en de temperatuur vervolgens stijgt of wanneer zonlicht specifieke delen van de windturbine opwarmt.

Om de veiligheid tijdens koude dagen te garanderen, heeft Svensk Vindenergi een redelijke veiligheidsafstand berekend (torenhoogte plus turbinediameter). Belangrijk is dat zij opmerken dat er geen gevallen bekend zijn waarbij iemand gewond raakt door vallend ijs, wat de nauwgezette veiligheidsmaatregelen onderstreept. De onthulling van de veerkracht van windturbines bij koud weer toont de zorgvuldige overwegingen en voorzorgsmaatregelen die zijn genomen om door deze uitdagende omstandigheden te navigeren.

Windturbines maken gebruik van verschillende strategieën om vriestemperaturen te bestrijden en ijsgerelateerde problemen te voorkomen. Moderne turbines zijn uitgerust met geavanceerde ontdooiingstechnologieën die worden beheerd vanuit de controlekamers van windparken. Deze oplossingen omvatten interne verwarmingssystemen in de bladen, waarbij gebruik wordt gemaakt van methoden zoals hete luchtcirculatie, mechanische ontdooiingsapparaten of -vloeistoffen, en trillingssystemen voor de bladen.

Skellefteå Kraft, een Zweeds bedrijf, heeft een innovatieve aanpak geïntroduceerd door turbinebladen te coaten met een dunne laag koolstofvezel, die kan worden verwarmd als ijs een bedreiging vormt. Een andere fabrikant, Nordex, gevestigd in Duitsland, levert 'koudeklimaatpakketten' die zijn ontworpen om energieverliezen aanzienlijk te verminderen en beweren tot 80% verbetering onder ijsomstandigheden.

Hoogleraar lucht- en ruimtevaarttechniek Hui Hu benadrukt in zijn schrijven voor de wetenschappelijke nieuwssite The Conversation dat veel strategieën voor het voorkomen van ijs op windturbinebladen voortkomen uit luchtvaartpraktijken. Met de groeiende windindustrie worden substantiële investeringen gericht op het optimaliseren van deze vitale componenten van de energietransitie.

In het geval van aanhoudende ijsvorming worden windenergiecentrales doorgaans tijdelijk stilgelegd, waarbij servicebedrijven worden uitgezonden om ontdooiprocedures uit te voeren. In zeldzame situaties kunnen helikopters worden ingezet om turbines te ontdooien, wat de inzet van de industrie onderstreept om de uitdagingen als gevolg van vriestemperaturen aan te pakken.

In februari 2021 kreeg Texas te maken met extreem koud weer, waardoor stroomstoringen ontstonden. Sommige turbines bevroor, wat resulteerde in een verlies van 16 GW aan capaciteit voor hernieuwbare energie, zoals gerapporteerd door ERCOT, de belangrijkste energieleverancier van de staat. Ondanks de kritiek die windparken de schuld gaf, wezen de gegevens van ERCOT op een groter tekort van 30 GW uit fossiele gas-, steenkool- en nucleaire bronnen. De problemen met windturbines werden toegeschreven aan hun gebrek aan ontwerp voor extreme kou, omdat ontwikkelaars ze niet weerbestendig maakten, legt Michael Howland uit, hoogleraar civiele techniek en milieutechniek aan het MIT.

Tijdens het incident werden critici van schone energie ervan beschuldigd de situatie voor politieke doeleinden uit te buiten. De Amerikaanse CEO van Clean Power, Heather Zichal, benadrukte het weerprobleem in plaats van een kwestie van schone energie, en pleitte voor investeringen in hernieuwbare energiebronnen met verbeterde transmissie en opslag.

Er circuleerde verkeerde informatie, waaronder een afbeelding van een helikopter die zogenaamd turbines in Texas redde, waarvan factcheckers onthulden dat het een incident in Zweden uit 2014 was, waarbij heet water werd gebruikt om ijs te verwijderen. De CEO van Alpine Helicopters, het betrokken bedrijf, verklaarde dat dergelijke reparaties vanuit de lucht beter zijn dan nietsdoen, omdat ze helpen bij het snel herstellen van turbines om de CO2-uitstoot van fossiele brandstoffen te besparen, in lijn met de sterke punten van windturbines.

Klik hier alsjeblieft:https://www.stamping-welding.com/busbar/gelamineerde-busbars/gelamineerde-busbar-for-wind-power.html