Groenestroomcertificaten uit het buitenland

Nederlandse energiebedrijven kunnen groene stroom uit het buitenland kopen. Dit gaat doormiddel van groenestroomcertificaten. Deze certificaten kopen energiebedrijven voor een paar euro uit voornamelijk Noorwegen. In dit Scandinavische land wordt bijna alle elektrische stroom duurzaam opgewekt door bijvoorbeeld gebruik te maken van waterkrachtcentrales. Deze energiecentrales bevatten grote schoepenraden die doormiddel van water in beweging worden gebracht. De druk van het water brengt een schoepenrad in beweging zoals een propellers van een windturbine door de kracht van wind in beweging wordt gebracht. Noorwegen wekt veel duurzame energie op en kan daardoor ook groene stroom exporteren naar andere landen die minder groene stroom opwekken.

Dat gebeurd onder andere doormiddel van groenestroomcertificaten die door energieproducenten worden aangekocht. Deze energieproducenten gebruiken de aankoop van groene stroom vervolgens in hun campagnes naar afnemers. De handel in groenstroomcertificaten is niet heel transparant waardoor er zogenaamde ‘sjoemelstroom’ wordt aangeboden. Dit is in feite grijze stroom of gedeeltelijk grijze stroom die toch als groene stroom op de markt wordt verkocht. Verschillende energieleveranciers zouden zich volgens de Klimaatstichting schuldig maken aan het verkopen van sjoemelstroom. De Klimaatstichting wil meer transparantie op de energiemarkt en wil dat alleen echte groene stroom van Nederlandse bodem (of zee) wordt aangeboden als groene stroom aan consumenten en bedrijven.

Wat is getijdenenergie?

Getijdenenergie is energie die men heeft gewonnen door gebruik te maken van eb en vloed. Tussen eb en vloed ontstaat namelijk een verschil in waterhoogte. Dit verschil in waterhoogte kan worden gebruikt om energie op te wekken. De hoeveelheid energie die men door de getijden kan opwekken heeft te maken met het verschil in de waterhoogte. Op een open oceaan zal bijvoorbeeld het verschil tussen eb en vloed slechts enkele centimeters of decimeters verschil zijn. In sommige wateren kan het verschil tussen eb en vloed echter behoorlijk groot zijn en oplopen tot meters verschil.

Dit kan doordat de kust een bepaalde vorm heeft of omdat er een bepaalde stroming is, een combinatie tussen die twee is ook mogelijk. Als er een groot verschil tussen eb en vloed ontstaat kan het water bij vloed achter een dam worden opgevangen en kan men dit bij laag water via turbines terug laten lopen naar de zee. De turbines zijn aangesloten aan generatoren zodat elektrische stroom kan worden opgewekt. In feite werkt men bij het opwekken van getijdenenergie met behulp van waterkracht elektrische energie op.

Getijdencentrale
Elektrische energie kan in verschillende soorten elektriciteitscentrales worden opgewekt. Voorbeelden hiervan zijn kolencentrales, gascentrales en waterkrachtcentrales. Getijdenenergie wordt echter opgewekt in getijdencentrales. Deze centrales bestaan uit een afsluitbare dam. Gedurende de vloed wordt de dam open gezet zodat het vloedwater kan stromen in de waterbekken die zich achter de dam bevinden. Als de hoogste waterstand is bereikt worden de sluisdeuren gesloten. Het water wordt dan in de waterbekken gehouden. Vervolgens wacht men totdat het water zover is weggeëbd dat het water op de laagste stand staat. Dan worden de deuren van de dam open gezet. Het water gaat dan vervolgens langs waterkrachtturbines  terug naar de zee stromen. De druk van het water dat hierbij naar beneden valt zorgt er voor dat de schoepen van de turbines hard gaan draaien. De turbines drijven daarbij de generatoren aan en deze wekken vervolgens elektriciteit op.

Problemen bij getijdenenergie
De hoeveelheid energie die opgewekt wordt is afhankelijk van het watervolume dat door de turbines stroomt en het verschil in de hoogte van het water voor de dam en achter de dam. Een getijdencentrale levert ongeveer 12 uur elektrische energie. Dat zorgt er voor dat er na 12 uur een periode ontstaat waarin geen elektrische energie kan worden opgewekt. Dat zorgt er voor dat een getijdencentrale slechts in een beperkte periode elektrische energie kan leveren. Deze cyclus is afhankelijk van de getijden en daardoor afhankelijk van wat door de natuur geboden wordt. De getijdenstroom valt echter lang niet altijd samen met de vraag naar elektriciteit. Daardoor wordt bijvoorbeeld te weinig of geen elektriciteit geleverd in een periode waarin dat juist wel gewenst is. Het verschil kan worden opgevangen door ook bij de waterstroom van vloedwater elektriciteit op te wekken. Daarvoor zijn echter aangepaste turbines nodig.

Deze turbines zijn duurder en complexer dan de turbines die worden gebruikt bij het laten terugstromen van water tijdens eb. Dit is echter niet het enige probleem dat ontstaat bij getijdenenergie. Het zoute zeewater zorgt er voor dat er corrosie ontstaat aan metalen delen van deze installatie. Verder verstoort de getijdencentrale voor bepaalde zeedieren het verschil tussen eb en vloed. Dat komt omdat deze centrales deze natuurlijke werking verstoren door de opslag van het vloedwater in de waterbekken. 

Wat is een turbine en waarvoor worden turbines gebruikt in de techniek?

Turbines worden op verschillende manieren toegepast in de techniek. De naam turbine is afgeleid van het Latijnse woord ‘turbinis’ dit betekend in het Nederlands wervelstroom. Claude Burdin is de persoon die de naam turbine has voorgesteld in 1828 tijdens een ingenieurswedstrijd. Er bestaan verschillende soorten turbines. Men kan turbines indelen op een aantal manieren. Zo kan men turbines indelen in gasturbines, stoomturbines, windturbines en waterturbines. Zo maken waterkrachtinstallaties bijvoorbeeld gebruik van waterturbines. Deze turbines worden door water in beweging gebracht. Windturbines komen in beweging door de kracht van de wind. Naast de onderverdeling tussen de vloeistoffen en gassen die een turbine in beweging brengen kan men turbines ook op een andere manier indelen. De onderverdeling tussen impulsturbines en reactieturbines komt in de praktijk ook voor.

Hoe werken turbines?
Turbines zijn turbomachines die stromingsenergie omzetten in mechanische energie. Deze stromingsenergie kan uit een stroom vloeistof of gas bestaan en heeft een bepaalde snelheid. Als men deze stroom richt op een schoepenrad die bevestiging is aan een rad zorgt de snelheid van de stroom vloeistof of gas er voor dat het rad gaat draaien. Het is belangrijk dat de stroming goed wordt geleid in de gewenste richting. Daarom worden meestal behuizingen aangebracht rond het schoepenrad. Dit gebeurd bijvoorbeeld bij stoomturbines, gasturbines en waterturbines. Als men de stroming van het gas of de vloeistof goed stuurt in de richting van het schoepenrad draait deze effectiever en werkt de turbine beter. Doormiddel van het  roterend schoepensysteem zet de turbine de stromingssnelheid om in mechanische energie. De mechanische energie kan vervolgens worden gebruikt voor de aandrijving van een machine of een elektrische generator.

Waarvoor worden turbines gebruikt?
Turbines worden gebruikt om stromingsenergie om te zetten in mechanische energie oftewel bewegingsenergie. Hierdoor kunnen machines direct worden aangedreven maar het is ook mogelijk om turbines te gebruiken om elektriciteit op te wekken. Hiervoor worden bijvoorbeeld stoomturbines gebruikt in elektriciteitscentrales. De stoomdruk of stoomsnelheid brengt hierbij een schoepenrad in beweging. Een generator zet vervolgens deze beweging om in elektrische energie. Ook met windmolens of windturbines kan elektriciteit worden opgewekt. Deze turbines worden doormiddel van de wind in beweging gebracht. Hierbij zorgt een generator er ook voor dat de mechanische energie wordt omgezet in elektriciteit.

Hydraulische turbines kunnen worden gebruikt voor het omzetten van de stromingsenergie van water in bijvoorbeeld elektriciteit. Deze stromingsenergie ontstaat als er een hoogte verschil tussen twee waterniveaus aanwezig is en het ene waterniveau naar het andere niveau kan stromen. Het water stroomt naar het laagste punt en creëert hierdoor stromingsenergie. De hydraulische turbine kan door deze stromingsenergie in beweging worden gebracht. Daardoor gaat de hydraulisch turbine draaien en ontstaat mechanische energie die weer in elektrische energie kan worden omgezet met behulp van een generator. Meestal zijn er in een waterkrachtcentrale meerdere hydraulische turbines aanwezig.

Turbine of compressor
In de techniek worden ook compressoren gebruikt. De werking hiervan is juist omgekeerd. Doormiddel van elektriciteit wordt een schoepenrad in beweging gebracht waardoor luchtdruk ontstaat. Deze luchtdruk kan worden gebruikt voor pneumatiek. Pneumatische systemen kunnen worden gebruikt om machines in beweging te brengen.