Zelf windenergie opwekken met een privé windmolen Wil je profiteren van windenergie? In een land waar het vaker waait dan dat de zon schijnt lijkt het super logisch: niet alleen zonnepanelen, maar ook een eigen windmolen! Kan dat zomaar en is dat eigenlijk wel slim om te doen?
Waarom hebben miljoenen huishoudens wel zonnepanelen, maar geen windmolens op het dak? Je profiteert dan niet van één, maar van twee duurzame energiebronnen. Om zonnepanelen op je dak te plaatsen heb je doorgaans geen toestemming van de gemeente nodig. Voor een windmolen heb je wél altijd toestemming nodig. Zo’n molentje moet in het bestemmingsplan passen, aan de geluidsnormen voldoen en daarom is een omgevingsvergunning vereist.
Daarnaast is het de vraag hoeveel stroom zo’n kleine windmolen op je dak opwekt. Niet voor niks worden windturbines steeds groter: met grotere wieken stijgt de opbrengst exponentieel. Een kleine windmolen op je dak heeft helaas een beperkte maximale opbrengst. In woonwijken waait het bovendien vaak te weinig en te onregelmatig om rendabel te zijn.
Wil je profiteren van de wind als schone energiebron? Er zijn eenvoudigere opties dan een eigen windmolentje. Met ANWB Energie profiteer je van zon- en windenergie uit Nederland. Dankzij ons dynamische energiecontract kun je inspelen op lage energieprijzen. Waait het flink, dan wordt er veel stroom opgewekt en is het tarief per kWh lager.
De basis van windenergie en het rendement
De kracht van wind voor een gebied: Pavail = 1/2 ρAv³, Cpρ = dichtheid van lucht (1,25 kg/m³), A = oppervlakte (bladlengte) [m²], v = snelheid, Cp = vermogenscoëfficiënt (Cp max = 0,59). Aannames: Gemiddelde windsnelheid = 5 m/s, Elektriciteitskosten = 0,22 euro/kWh. Cp max van 0,59.
Turbineblad van de kleine windmolen is 23,4 inch. 23,4 = 0,59 m (lengte van 1 blad). A = π * (0,59)² = 1,09 m². Pavail = ½ * 1,25 * 1,09 * (5)³ * 0,59 = circa 50,24 W. 50,24 W = 0,0502 kW. Per jaar: 0,0502 kW × 24 h × 365,25 = circa 440,42 kWh. Bij prijs van 0,22 euro/kWh: circa 96,90 euro per jaar.
Voor een goed design geldt Cp = 0,4 in plaats van Cp max van 0,59. Pavail = ½ * 1,25 * 1,09 * (5)³ * 0,4 = circa 34,06 W. Jaaropbrengst: 298,59 kWh, waarde bij 0,22 euro/kWh ≈ 65,70 euro per jaar.
Windturbine kost 270 dollar ≈ 226,63 euro. 1) Bij Cp max: terugverdientijd ≈ 2,3 jaar. 2) Bij Cp = 0,4: terugverdientijd ≈ 3,4 jaar. Als je een generator efficiëntie van 80% en een gearbox 90% meeneemt, dalen de terugverdientijden verdere.
Regels, vergunningen en praktisches
In Nederland moeten kleine windmolens aan de regels voldoen die staan in het lokale omgevingsplan van de gemeente en in het Besluit kwaliteit leefomgeving (Bkl). De regels gaan onder andere over hoeveel geluid uw windmolen mag maken. Het verschilt per gemeente en provincie waar u windmolens kunt plaatsen en waar deze aan moeten voldoen. Iedere gemeente moet zich houden aan de regels van de provincie. De regels van de gemeente mogen wel strenger zijn. Voor het plaatsen van een windmolen moet u altijd een vergunning aanvragen bij de gemeente.
Voor particulieren geldt dat de windturbine meestal achter de meter wordt aangesloten op de meterkast. Als u stroom teruglevert, kan dit met salderingsregeling, maar let op: de salderingsregeling stopt vanaf 2027. Wekt u per jaar meer elektriciteit op dan u verbruikt, verrekent uw energieleverancier het overschot meestal via terugleververgoeding, afhankelijk van uw contract.
Het rendement is afhankelijk van wind, locatie en systeemkeuzes. Moderne kleine windturbines hebben minder geluid en trillingen dan oudere types, maar er blijft doorgaans sprake van geluidsoverlast bij hogere windsnelheden. Daarnaast geldt dat de combinatie van zon- en windenergie vaak gunstiger is dan windenergie alleen, omdat zonneschijn niet altijd samenvalt met windkracht.
Kleine windmolens versus zonnepanelen
Zonnepanelen zijn doorgaans goedkoper in aanschaf en hebben lagere installatiekosten, met snellere terugverdientijden en minder onderhoud. Zonnepanelen zijn stiller en veroorzaken geen geluidsoverlast of horizonvervuiling. Voor particulieren leveren zonnepanelen gewoonlijk meer op en zijn ze betrouwbaarder op dagelijkse basis.
Een kleine windmolen runt op wind, niet op zon. In gebieden met weinig wind levert een kleine windmolen weinig op; in windrijke periodes kan het bijdragen, maar het is vaak geen rendabele investering als hoofdopwekker. Daarom blijven zonnepanelen voorlopig de meest rendabele en praktische keuze voor de meeste huishoudens.
Installatie en praktische overwegingen
- Kies het type windturbine: horizontale as (traditioneel) of verticale as (savoniius en darrieus) met hun eigen voor- en nadelen.
- Controleer dakconstructie en vraag om netaansluiting; mogelijk moet de meterkast worden verzwaard.
- Let op omgeving: obstakels, bomen en gebouwen beïnvloeden de windstroom; kust- of open gebieden zijn doorgaans gunstiger.
- Vergunningen: per gemeente kunnen regels verschillen; soms kan toelating lang duren.
Toepassingsvoorbeelden en haalbaarheid
Er zijn windparken die grote hoeveelheden duurzame energie genereren, maar voor particulieren blijft de realistische toepassing beperkt. Moderne kleine windmolens kunnen in theorie gelden als aanvulling op zonne-energie, maar de efficiëntie is vaak lager dan bij zonnepanelen.
Windenergie is een groene stroombron die geen CO2-uitstoot veroorzaakt. Windsnelheden hoger dan 5-6 m/s leveren doorgaans betere opbrengsten op, wat vooral langs kustgebieden en open vlaktes geldt. In stedelijke gebieden is de windsnelheid vaak lager en onregelmatiger, wat de rendabiliteit verlaagt.
Hoe werken windturbines? - Rebecca J. Barthelmie en Sara C. Pryor
Samenvatting van overwegingen
- Voordelen: groene stroom, onafhankelijkheid op windrijke momenten, naast zonnepanelen kan de combinatie de opwek spreiden over dag en jaar.
- Nadelen: hoge aanschaf- en installatiekosten, onderhoud, geluid en regelgeving per gemeente, terugverdientijden vaak langer dan verwacht.
- Alternatieven: zonnepanelen blijven meestal de betere optie; de salderingsregeling verlaagt de economische drempel voor huiselijke systemen.