Direct naar inhoud

Windmolens, ten minste houdbaar tot: zie wieken — artikel bevat een betaalmuur

Dit artikel heeft een betaalde toegangsblokkering, wat betekent dat een deel van de inhoud pas kan worden gelezen als u bent ingelogd en een geldig abonnement heeft.

Geplaatst in sectie:
Geschreven door:
Gepubliceerd op: 3 februari 2015
De inhoud van dit artikel is gemigreerd. Lijkt er iets mis te gaan, of onderdelen te missen? Neem dan contact met ons op.

Windmolens van twintig jaar oud: ze zijn minder betrouwbaar dan moderne exemplaren. Maar daar ligt niet de oorzaak van recent afgewaaide wieken, zeggen experts. Micro-monitoring en goed onderhoud verlengen de houdbaarheidsdatum aanzienlijk. ‘Een APK voor windmolens zou het beste zijn.’ De industrie reageert terughoudend.

WindmolenDurgerdam_HH.jpg

Eind vorig jaar, begin dit jaar blies de wind zomaar drie windmolens achter elkaar kapot. Exemplaren van rond de twintig jaar oud waren het, min of meer aan het einde van hun levensduur dus. Het onderzoek naar de oorzaken van een van de ongevallen werd vorige week afgerond. Het betrof een 500kW-molen in het IJsselmeer bij Medemblik, deel uitmakend van een mini-parkje van vier. Volgens Ariane Volz, woordvoerster van Nuon, ging het om metaalmoeheid in de hoofdas: kleine scheurtjes, (diep) verborgen in het metaal. Het is een manco waarvan het optreden niet was voorzien, aldus Volz. ‘In het normale onderhoud werden deze windmolens daar niet op onderzocht. Daarnaast: het is niet zomaar te detecteren, dit vereist speciaal ultrasoon onderzoek.’

Nuon gaat dat type onderzoek nu uitvoeren bij de resterende drie molens, die sinds de schade aan het ene exemplaar stilliggen. Verder zegt het bedrijf te hopen dat het onderzoek naar dit ongeval kennis oplevert die voor de verdere ontwikkeling van de windmolentechnologie van belang kan zijn. ‘Al met al is het toch nog steeds een vrij jonge techniek.’

Ongerust

Die techniek was twintig jaar geleden dus ‘piepjong’. Moeten we ons nu dus ongerust maken over alle windmolens die in de jaren tachtig en negentig zijn geplaatst en nu nog in bedrijf zijn? André Pubanz, hoofd van de afdeling Power Conversion bij windmolenfabrikant Lagerwey, zegt dat er wel degelijk verschillen zijn in betrouwbaarheid. De nu ontworpen windmolens zijn in ieder geval ‘stukken betrouwbaarder’ dan die van de generatie van de recent falende exemplaren, zo is uit zijn woorden af te leiden.

‘De kennis en rekenmethoden die nu worden gebruikt voor het ontwerpen van windmolens, zijn gevoed met dertig jaar aan data’, aldus Pubanz. ‘Daarom zijn de huidige methoden stukken betrouwbaarder dan de ontwerpen uit eerdere periodes. Toentertijd werd er natuurlijk ook gerekend, maar een deel van dat rekenwerk was gebaseerd op aannames, niet op feiten.’

Verificatie

Tezamen met de verificatie van de ontwerpen door gerenommeerde instellingen als DNV-GL en TÜV, wil dat zeggen dat ‘we kunnen voorkomen dat over twintig jaar hetzelfde gebeurt met de huidige turbines, zoals nu incidenteel gebeurt met een paar oude’, zo zegt Pubanz.

Daarmee is het huidige ‘probleem’ echter niet opgelost. ‘Om ongelukken met oude machines voor te zijn, moet het onderhoudsschema strak gevolgd worden’, zegt Pubanz daarover. ‘Bij hele oude machines, of onder verzwaarde omstandigheden, kan dan ook specifiek onderzoek noodzakelijk zijn.’

Van verzwaarde omstandigheden lijkt geen sprake te zijn. Het gaat in ieder geval niet harder waaien in Nederland, zo is uit de statistieken van het KNMI af te leiden (zoals Evert Wesker, onderzoeker bij Shell Global Solutions, deed). Er is dan ook geen sprake van dat de maximum windsnelheden waarvoor windturbines geschikt zijn (ook niet die uit de jaren tachtig en negentig), moeten worden aangepast. De huidige generaties hebben bijvoorbeeld een ‘overlevingswindsnelheid’ van minimaal 52 meter per seconde, een snelheid die tien minuten lang weerstaan kan worden. Ter vergelijking: bij orkaankracht (windkracht 12) waait de wind met een snelheid van zo’n 33 meter per seconde.

APK

De windmolens die twintig jaar geleden gebouwd zijn, zijn dus per definitie minder betrouwbaar, maar of daar problemen uit voortkomen hangt vooral samen met de kwaliteit van het uitgevoerde onderhoud. Is dat in orde? Naar aanleiding van de recente incidenten heeft Gerard van Bussel, hoogleraar Windenergie aan de TU Delft, voorgesteld een APK voor windmolens vanaf een bepaalde leeftijd in te voeren. ‘Vanaf een leeftijd van 12 of 14 jaar bijvoorbeeld, en dan elke twee jaar een keuring’, aldus Van Bussel onlangs op BNR Nieuwsradio.

Heel erg enthousiast wordt daar niet op gereageerd door Arjan Donker, hoofd operations Offshore Wind van Eneco en verantwoordelijk voor het onderhoudsteam van het Prinses Amaliawindpark, 23 kilometer uit de kust bij IJmuiden. Het park is in 2008 in gebruik genomen. ‘Het zou mij hogelijk verbazen als een APK iets zou toevoegen aan onze eigen inspanningen’, zegt hij. Hij legt uit hoe het onderhoud van de zestig windmolens eruit ziet. Op afstand, met sensoren en met camera’s, staan ze onophoudelijk onder surveillance terwijl de locatie zo’n 150 tot 200 dagen per jaar door monteurs of onderzoekers wordt bezocht, voor regulier onderhoud (elke molen wordt afhankelijk van de condities twee keer per jaar onderzocht) of voor bijzondere missies, bijvoorbeeld als ondanks het bliksemgeleidingssysteem de bliksem is ingeslagen in een van de installaties.

Zenuwachtig

Bliksem is eigenlijk het enige natuurverschijnsel waar Donker ‘bang’ voor is, zegt hij. ‘Nee, ik ben niet zenuwachtig als het stormt op zee. De overlevingswindsnelheden van deze windmolens liggen zo verschrikkelijk hoog… En bij windkracht 10 worden ze sowieso uit de wind gedraaid.’ Door bliksem kunnen echter stukjes materiaal van de rotorbladen afbreken.

De controle van die bladen, ook op haarscheurtjes en ander malheur, vindt onder andere plaats door monteurs die zich met behulp van touwen langs de tientallen meters lange wieken bewegen. Ze bekijken en bekloppen het materiaal. De optie om drones in te zetten voor dergelijke arbeidsintensieve en risocovolle controles wordt bestudeerd. In de VS wordt al met drones gewerkt als het gaat om inspectie van energie-infrastructuur. ‘Maar we hebben nu in ieder geval nog niet beslist dat te gaan doen. Deze techniek is nog sterk in ontwikkeling’, aldus Donker.

En hoe zit het met de controle op metaalmoeheid bij de Amalia-molens? ‘Metaalmoeheid is een bekende faalwijze’, laat Eneco-woordvoerder Marcel van Dun weten, ‘en daarmee is in het ontwerp van de windmolens zorgvuldig rekening gehouden. En aangezien wij bij het gebruik van de turbines voortdurend binnen de ontwerpbelastingen blijven, maakt ultrasoon onderzoek geen onderdeel uit van onze reguliere inspecties: er is simpelweg geen aanleiding voor.’

Servicerapportages

Eén slag om de arm wil Eneco wel houden: mocht er op termijn toch aanleiding zijn, dan zal men ‘verder inzoomen op betreffende componenten en is ultrasoon onderzoek een mogelijke onderzoeksmethode’. Aanleidingen kunnen bijvoorbeeld zijn veranderingen in de trillingen die worden gemonitord, waarnemingen tijdens inspecties of onderhoud, of issues bij collegabedrijven met dezelfde molens. Voor de duidelijkheid: daaronder vallen dus niet de ongelukken met in 1994 gebouwde windmolens.

Hoe die dan te voorkomen? Pubanz (Lagerwey) ziet toch ook ‘een soort’ APK als een goede mogelijkheid. ‘Een nog op te richten Rijksdienst voor Windturbines kan dat eenvoudig uitvoeren’, denkt hij. ‘Men hoeft echt niet zelf alle vijfduizend windmolens in Nederland langs te gaan: zorg ervoor dat elke eigenaar tijdig de servicerapportages opstuurt, waarin wordt aangetoond dat het onderhoud wordt uitgevoerd volgens de voorschriften van de fabrikant en dat de turbine op een aantal voor de veiligheid cruciale punten uitvoerig is gecontroleerd. Een betere borging van de levensduur van de machine is niet mogelijk.’