Die benutting van windkrag
DEUR ONTWAAK!-MEDEWERKER IN NEDERLAND
OM EN om draai die groot rotorlemme. Hulle wentel stadig, teen ’n bestendige pas, soos die arms van ’n reusagtige swemmer wat onvermoeid swoeg teen ’n stroom wat hom vir ewig op een plek hou. Hierdie arms beweeg egter as gevolg van die stroom—nie ten spyte daarvan nie. Die stroom is die wind. Afgesien van die geruis daarvan is die geluid van hierdie meganiese arms al wat gehoor kan word. Hierdie is ’n windturbine wat elektrisiteit uit windkrag opwek.
In die winderige dele van lande soos Denemarke, Duitsland, Frankryk, Nederland en die Verenigde State word al hoe meer van hierdie windturbines oor die landskap aangetref. In die Verenigde State het Kalifornië reeds meer as 16 000 van hulle. Ongeveer 50 kilometer oos van San Francisco, by Altamontpas, is daar ’n windplaas waar nagenoeg 7 000 turbines oral teen die berghange staan om krag uit die bestendige wind te put. Al Kalifornië se windturbines tesame kan glo genoeg krag opwek om aan die huishoudelike behoeftes van San Francisco en Washington, DC, saam te voldoen.
Denemarke, wat deur die see omring word, is ook besonder geskik vir die benutting van windenergie; daar is reeds sowat 3 600 windturbines daar. In 1991 het Nederland slegs ongeveer 300 windturbines gehad, maar die land se winderigste provinsies het ingestem om daardie getal tot 3000 te vermeerder. Energiebeplanners in Engeland hoop ook om die wind in soortgelyke mate in hulle land te benut.
Die idee om windkrag te benut, is natuurlik niks nuuts nie. Dink net aan al die skepe wat deur die wind voortgedryf is en gedurende die eeue voor die koms van enjins die oseane bevaar het. Windmeulens is eeue lank gebruik om water te pomp, graan en speserye te maal en hout te saag. In Nederland is daar nog ongeveer 900 van hierdie statige monumente oor. Baie van hulle pomp nog getrou water; hulle is selfs gedurende kragonderbrekings betroubaar.
Dit was ’n eeu gelede dat die Deense professor Poul de la Cour die eerste keer geëksperimenteer het met die benutting van windkrag om elektrisiteit op te wek. Hy het ’n klein voorloper van vandag se moderne windturbine ontwikkel. Die mens het egter in die 20ste eeu uitgevind dat fossielbrandstowwe baie makliker ingespan kan word en meer krag voorsien. Aanvanklik was sulke brandstowwe oënskynlik goedkoop en volop; hulle het die wind dus maklik as ’n kragbron oorskadu. Dit was eers met die oliekrisis in 1973 dat windkrag weer ernstig oorweeg is.
Voordele vir die omgewing
Die oliekrisis het wetenskaplikes aangespoor om te dink aan wat sou gebeur wanneer brandstofvoorrade uitgeput is. Alternatiewe soos windkrag het gewilder begin raak. Die wind is per slot van rekening onuitputlik. In werklikheid hernieu die wind homself voortdurend, baie soos die Bybel daarvan gesê het: “[Dit] gaan altyddeur rond” (Prediker 1:6). Windkrag is ook baie omgewingsvriendeliker as fossielbrandstowwe, wat tot verskriklike verskynsels soos suurreën bydra en die kweekhuiseffek kan vererger. Windenergie veroorsaak hoegenaamd geen chemiese afval nie.
En hoewel die wind nie so ’n gekonsentreerde vorm van energie soos gas, steenkool of olie is nie, het dit verbasende voordele. Stel jou byvoorbeeld ’n windturbine voor wat in ’n ligte bries van tien kilometer per uur stadig draai. Skielik word die wind sterker en versnel tot 20 kilometer per uur. Hoeveel meer energie put die turbine nou uit die wind? Dubbel die hoeveelheid? Nee. Die tydskrif New Scientist verduidelik: “Windenergie wissel as ’n derdemag van die windspoed.” Wanneer die windspoed dus verdubbel, voorsien dit agt keer meer krag! Selfs ’n klein toename in die windspoed beteken dus ’n groot toename in die energieproduksie van ’n windturbine. Ten einde hierdie derdemagswet, soos dit genoem word, ten volle te benut, word windturbines gewoonlik op heuweltoppe geplaas, waar die wind versnel wanneer dit oorwaai.
Nog ’n gewilde aspek van windkrag is dat dit ’n redelik gedesentraliseerde stelsel is. ’n Windmeul kan die energiebron na aan die gebruiker bring. Die toestelle kan vinnig geïnstalleer en maklik verskuif word. Die wind word nie ontgin, verskeep of gekoop nie. Dit beteken dat die krag nie moeilik is om te versprei nie, veral as dit met ru-olie vergelyk word, wat in groot vragskepe verskeep moet word. Ongelukke waarby sulke skepe betrokke was, het al keer op keer tot ontsettende omgewingsrampe gelei—soos die oliestorting in Alaska in 1989. Windturbines het nie sulke nadele nie.
’n Paar hindernisse
Dit beteken nie dat windkrag ’n wondermiddel vir die mensdom se energieprobleme is nie. Een groot uitdaging lê in die onvoorspelbaarheid van die wind. Dit kan te eniger tyd van rigting verander. Navorsers het lank na oplossings vir hierdie probleem gesoek. Een antwoord is in die twintigerjare uitgedink toe die Franse ingenieur Georges Darrieus ’n windturbine met ’n vertikale as ontwikkel het. Dit lyk baie na ’n reusagtige menger en dit werk ongeag die windrigting. Vandag is daar variasies van hierdie eienaardige toestel in werking. Maar die wind kan ook te eniger tyd ophou waai. En die ander uiterste is dat skielike stormwinde die rotorlemme en turbine kan beskadig.
Dit is verbasend dat van die heftigste besware teen die gebruik van windkrag met die omgewing verband hou. Om maar een ding te noem, die hipertegnologiese windturbines van vandag is iets heeltemal anders as die skilderagtige, ouderwetse strukture van die verlede. Die grotes is tot 100 meter hoog; dié van gemiddelde grootte is 40 meter hoog. Min mense sou sê dat hulle mooi is. Daar is weliswaar baie hoogspanningsdrade en radiotorings wat dalk so hoog is, maar die draaiende lemme van ’n windturbine trek baie meer aandag.
Dan is daar die kwessie van geraas. Party maak heftig daarteen beswaar om windturbines in hulle omgewing te hê as gevolg van die geraas wat dit maak. Maar interessant genoeg, een studie het bevind dat ’n turbine van gemiddelde grootte in Cornwall, Engeland, ongeveer soveel geraas maak as wat jy sou hoor as ’n motor teen 60 kilometer per uur sewe meter van jou af verbyry. Hierdie geluid neem egter baie vinnig af hoe groter die afstand word. Iemand wat 300 meter daarvandaan is, hoor niks meer geraas as wat hy in ’n gemiddelde biblioteek sou hoor nie. Daarbenewens is die wind wat die turbine laat draai geneig om die geraas te demp. Maar wanneer daar honderde windturbines op een plek is—of duisende soos by Kalifornië se Altamontpas—kan geraas weliswaar ’n wesenlike probleem wees.
Nog ’n probleem hou verband met voëls. ’n Voëlbeskermingsvereniging in Nederland het onlangs gewaarsku teen die bou van windplase waar voëls eet en broei—wanneer dit donker of mistig buite is, kan hulle in die rotorlemme vasvlieg. Volgens een skatting kan tot 100 000 voëls per jaar op ’n Nederlandse windplaas met 260 turbines op hierdie wyse doodgaan. Ander studies dui egter daarop dat windturbines nie juis ’n uitwerking op voëllewe het nie.
’n Versekeringspolis?
Ten spyte van hierdie hindernisse is dit duidelik dat windkrag ’n belangrike bydrae kan lewer om die wêreldverbruik van fossielbrandstowwe te verminder. In sy boek Wind Energy Systems verduidelik professor Gary L. Johnson van die Staatsuniversiteit van Kansas, VSA, dat windkrag saam met gebruikliker kragopwekkingstelsels kan werk. As dit so gebruik word, sê hy, “kan windopwekkers as ’n soort versekeringspolis teen ernstige brandstofvoorsieningsprobleme beskou word”.
Die mens sal dalk binnekort so ’n versekeringspolis dringend nodig hê. Die media maak gereeld melding van die mens se eindelose soektog na brandstof. Wanneer hy steenkool ontgin en vir olie en gas boor, put hy nie net hierdie onvervangbare produkte uit nie, maar op sommige plekke besoedel hy ook sy eie omgewing deur daarvan gebruik te maak! Intussen hou die wind aan waai—skoon, eindeloos en steeds merendeels onbenut.
[Prent op bladsy 23]
Duisende windturbines wek in baie lande elektrisiteit op
[Prent op bladsy 24]
Daar is nog honderde van hierdie statige monumente in Nederland oor