Factcheck: ‘Windmolens kosten meer energie dan ze opleveren en helpen het klimaat niet’

Hoewel de voordelen van groene ten opzichte van fossiele energie evident lijken, willen sceptici het groene karakter van de windmolen nogal eens betwijfelen. Zo wordt, niet zelden in de anonimiteit van het internet, de efficiëntie van de windmolen in twijfel getrokken. In plaats van energie opleveren, zou hij juist energie kosten. Een vaker gehoord argument: de windmolen levert weliswaar groene energie op, maar helpt het klimaat niet omdat de CO2-uitstoot even hoog blijft.

Als windmolens meer energie kosten dan opleveren, is het vermeende klimaatvoordeel van windenergie ook weg. Wat is er waar van deze stelling?

De kosten van een windmolen

Om te beginnen, kijken we naar het eerste deel van de stelling: windmolens kosten meer energie dan ze opleveren. De theorie achter die bewering is: het maken, vervoeren, installeren en onderhouden van een windmolen kost meer energie dan dat die molen - eenmaal geïnstalleerd - oplevert.

Om dit te checken, moeten we precies weten hoeveel energie er in een windmolen gaat, en hoeveel er uit komt.

Een veel gebruikte manier om dit uit te rekenen is de levenscyclusanalyse. Daarbij meet je van een proces of apparaat van de wieg tot het graf hoe het scoort op verschillende milieufacetten. Daarbij worden zo veel mogelijk aspecten meegenomen die invloed hebben op de milieu-impact.

In de meeste onderzoeken gaat dat om de volgende fases van het proces:

• De productie van de materialen die in de turbine worden verwerkt, de productie van de fundering en de productie van de stroomtransformator: het kost allemaal energie. Het materiaal moet gewonnen en bewerkt worden tot de onderdelen van de windmolen.
• De constructie van de uiteindelijke turbine kost ook energie. Denk hierbij ook aan het transport van de onderdelen naar de plaats waar de windmolen moet komen te staan en aan de installatie van de componenten (inclusief fundering, aanlegroute en kabels).
• Wanneer de windmolen eenmaal in bedrijf is, worden er ook nog energiekosten gemaakt: het onderhoud en het vervangen van onderdelen wanneer iets kapot is, bijvoorbeeld.
• Ten slotte kost het opruimen van het apparaat energie: de ontmanteling, het slopen, recyclen van de onderdelen en het verbranden van afval.

Als we deze punten bij elkaar optellen, kunnen we uitrekenen na hoeveel tijd een windmolen zichzelf terugverdient.

De baten van een windmolen

Voor deze factcheck kijken we naar twee grote verzamelonderzoeken, die op hun beurt enkele tientallen levenscyclusanalyses van windmolens vergelijken. De grootste van die twee, een recent overzicht van het Intergovernmental Panel on Climate Change, vergelijkt twintig levenscyclusanalyses van moderne windturbines en -parken met elkaar. De uitkomsten daarvan zijn vrij eenduidig. Uit al die onderzoeken blijkt dat moderne windmolens de energie die nodig is voor het produceren, opzetten en opruimen binnen een jaar terugverdienen. Vaak al veel sneller.

Kortom: geen enkel onderzoek suggereert dat windmolens die wij bouwen meer energie kosten dan ze opleveren. Het eerste deel van de stelling klopt dus niet. Als je vijftig scenario’s uit de twintig studies doorneemt, kom je tot een gemiddelde terugverdientijd van ruim 23 weken. Omdat er in de onderzoeken doorgaans van een levensduur van twintig jaar wordt uitgegaan, levert een windmolen zeker negentien jaar energiewinst op. Bij windmolens op zee duurt het vaak wel iets langer om de energie terug te verdienen, maar ook daar gebeurt dit in de meeste scenario’s binnen een jaar.

Al is daarop één uitzondering. En dat zijn miniwindmolens, voor thuisgebruik. Bij deze windmolens, meestal ingezet op afgelegen plekken die niet zijn aangesloten op het elektriciteitsnet, kost productie en onderhoud doorgaans wél meer energie dan de molen oplevert. 

Helpen windmolens het klimaat?

Als molens zeker negentien jaar groene stroom leveren en elke kWh groene stroom een kWh grijze stroom overbodig maakt, zou je denken van wel.

De levenscyclusanalyses bevestigen dit. Daaruit blijkt dat de gemiddelde windmolen ongeveer 8 tot 34 gram CO2-equivalent per kWh stroom uitstoot. Bij een gascentrale is dat zo’n 490 gram en bij een kolencentrale gemiddeld 900 gram per kWh.

Daarmee lijkt ook de tweede vraag beantwoord. Het klimaat is geholpen bij stroom uit windenergie, omdat daar veel minder broeikasgas per kWh bij vrijkomt dan bij kolen-en-gasstroom.

Toch zit hier nog een aantal addertjes onder het gras. En dat heeft te maken met het Europees systeem om de CO2-uitstoot terug te dringen. En met het feit dat het niet altijd waait.

Handel in broeikasgassen

In Europa handelen we namelijk in broeikasgassen. Via het zogenaamde Emissions Trading System (ETS) krijgen bedrijven in Europa rechten om elk jaar een bepaalde hoeveelheid broeikasgassen uit te stoten. Als ze boven die hoeveelheid uitkomen, kunnen ze rechten bijkopen van andere bedrijven die minder rechten nodig hebben. De aantallen emissierechten liggen per bedrijf en land vast en worden jaarlijks verlaagd. Als het systeem werkt, wordt het gaandeweg duurder om schadelijke stoffen uit te stoten.

Het probleem is: wanneer er meer bedrijven stroom met windturbines opwekken, komen er ook meer emissierechten op de markt voor producenten die niet met groene energie produceren. Daardoor gaat de prijs van deze rechten omlaag. Het gevolg: voor andere bedrijven wordt het makkelijker om deze rechten bij te kopen zodat deze juist meer broeikasgas kunnen uitstoten.

Als er op een plek minder uitstoot is door het gebruik van windmolens, kan deze uitstoot er aan de andere kant weer bijkomen

Dus als er op een plek minder uitstoot is door het gebruik van windmolens, kan deze uitstoot er aan de andere kant weer bijkomen. Dit waterbedeffect wordt door tegenstanders van windenergie vaak aangehaald om te beargumenteren waarom meer windmolens het klimaat niet helpen.

Aan de andere kant zijn er veel signalen dat het emissiehandelssysteem niet werkt, waardoor deze redenatie niet opgaat. Doordat nationale overheden bedrijven geen restricties op durven leggen, delen ze (te) veel emissierechten uit. Het gevolg is dat de prijs heel laag is en per ton naar enkele euro’s is gezakt. De hoge prijs voor uitstoot, waar het systeem in theorie voor zou moeten zorgen, bestaat in de praktijk dus niet. Van een waterbedeffect als gevolg van het inzetten van windmolens is dan ook alleen in theorie sprake. Het levert in elk geval geen argument tegen het duurzame karakter van windmolens op.

Windenergie is variabel

Dan is er nog iets. Als er geen wind is, levert een windmolen geen stroom. Omdat stroom (nog) niet goed kan worden opgeslagen, zijn er gas- of kolencentrales nodig om dit op te vangen. Tegenstanders van windenergie stellen dat hierdoor de klimaatwinst verloren gaat: het opstarten van deze centrales op het moment dat er geen wind is, zorgt voor relatief veel schadelijke uitstoot. Meer dan wanneer ze stabiel zouden blijven draaien.

Dit drukt inderdaad op de klimaatwinst van de windmolen. Toch is dit niet helemaal de schuld van de windmolen zelf. De back-upcentrale hoeft tenslotte geen gas- of kolencentrale te zijn. Systemen waarin als back-up gebruik wordt gemaakt van een combinatie van verschillende duurzame energiebronnen zijn ook denkbaar, al is daar op dit moment nog meer innovatie voor nodig. Wanneer windenergie makkelijker kan worden opgeslagen, of back-upcentrales niet uit fossiele energiebronnen maar uit andere energiebronnen bestaan, blijft de klimaatwinst van windmolens geheel overeind. Dat is ook het geval als we de energievraag leren aanpassen aan het wisselvallige aanbod - dan zijn er geen back-upcentrales nodig.

Conclusie: (grotendeels) onwaar

Ondanks dat het Europees emissiehandelssysteem in theorie een stokje zou kunnen steken voor de klimaatwinst van windmolens, is daar in de praktijk niets van te merken.

Daardoor kunnen we concluderen: windmolens verdienen zichzelf terug in energie én helpen het klimaat. Zolang het niet om kleine windmolens voor in de achtertuin gaat, tenminste.

Lossen windmolens dan ook ons hele klimaatprobleem op? Nee, dat niet. Met alleen het neerzetten van grote, moderne windmolens komen we er niet. Het klimaat is nóg meer geholpen als we tegelijkertijd ook ons elektriciteitsgebruik terugdringen. En wat dat betreft hebben we nog een lange weg te gaan.

Dit is de tweede van vijf factchecks over windenergie, de komende weken volgen nog verhalen over de gevolgen van windmolens voor recreatie en toerisme en de gezondheidseffecten van windmolens.​