VEKA gaat ervan uit dat het aantal equivalente vollasturen van een windturbine met een vermogen van 3000 kilowatt op 2610 ligt. Dat wil zeggen dat de turbine in ons fictieve voorbeeld op één jaar tijd de hoeveelheid elektriciteit produceert die ze zou opwekken als ze 2610 uur op volle kracht zou draaien, ofwel het equivalent van zo’n 108 dagen non-stop draaien.
Feiten en cijfers over windenergie in Vlaanderen
Hoeveel kost een windturbine anno 2021 en hoeveel brengt hij de eigenaar op?
Unsplash / Gonz DDL (CC0)
In Vlaanderen staan vandaag 573 windturbines op het land. In de Belgische Noordzee staan er nog eens 399. Maar hoeveel kost het om een gemiddelde windmolen te bouwen en uit te baten? Hoeveel kan eraan verdiend worden en hoeveel subsidies krijgt de eigenaar ervoor? Wat is het verschil tussen een windmolen op het land en één op de zee?
Allereerst: hoeveel windmolens zijn er in Vlaanderen en in de Belgische Noordzee?
In Vlaanderen staan op dit moment 573 windturbines op het land, samen goed voor een vermogen van 1.361 megawatt. Oost-Vlaanderen is koploper met 192 turbines, gevolgd door Antwerpen (138), Limburg (124), West-Vlaanderen (94) en Vlaams-Brabant (25).
Aantal windmolens in Vlaanderen (2021)
In de Belgische Noordzee zijn op dit moment 399 windturbines gebouwd, samen goed voor een vermogen van 2.262 megawatt. Deze turbines bevinden zich in een speciaal afgebakende zone en zijn verdeeld over 9 windparken.
Belangrijk om weten is: niet elke windturbine is identiek. Van groot belang is de plaats waar de turbine staat, stelt Bart Bode, directeur van de Vlaamse Windenergie Associatie (VWEA), omdat het op sommige plekken nu eenmaal meer waait dan op andere. Ook de hoogte van de turbine speelt volgens Bode een rol. Een hogere turbine vangt immers meer wind. En ook de lengte van de wieken is van belang, vult Lore Wouters, beleidsmedewerkster bij VWEA, aan.
Maar bij de kostprijs van een windturbine en de berekening daarvan speelt vooral ook het elektrisch vermogen dat de turbine kan opwekken.
We willen graag bepalen hoeveel het kost en opbrengt om een windmolen op het land te bouwen — die zijn voorlopig nog talrijker dan turbines op zee in ons land. Voor de berekening vroegen we recente cijfers op bij het Vlaams Energie- en Klimaatagentschap (VEKA). Die gegevens zijn een schatting van hoeveel het kost om in Vlaanderen een windmolen op het land te zetten en uit te baten.
Het agentschap baseerde haar berekening op een eigen bevraging in de sector. Die cijfers werken hoofdzakelijk met het vermogen van de turbine.
De cijfers die we in dit artikel gebruiken zijn telkens de mediaan van de specifieke prijzen die windparken aan het VEKA doorgaven — de uitschieters zijn dus geschrapt.
Om de kosten, opbrengsten en subsidies van een windmolen te berekenen gaan we uit van een fictief voorbeeld. Een typische windturbine op het land heeft vandaag volgens VWEA-directeur Bode een vermogen van ongeveer drie megawatt. Dat vermogen gebruiken we dan ook in de berekening voor onze voorbeeld-turbine.
Hoeveel kost het om een windmolen te bouwen?
Het kostenplaatje van een windmolen valt uiteen in twee grote categorieën: er zijn de (eenmalige) investeringskosten, en daarnaast zijn er ook de doorlopende werkingskosten.
Het VEKA schat dat een windmolen op het land op dit moment ongeveer 1270 euro per kilowatt kost aan eenmalige investeringen. De windmolen in ons voorbeeld heeft een vermogen van 3 megawatt, oftewel 3000 kilowatt. Dat betekent dat het 3,81 miljoen euro zou kosten om deze turbine te bouwen op het land.
Onder die algemene investeringskost vallen verschillende specifiekere kosten. Een deel van de som gaat bijvoorbeeld naar de bouw van de turbine zelf en de fundering waarop de turbine staat.
Onderdelen voor een windturbine op een transport in de provincie Luik, 2019.
Flickr / Philippe Schneider (CC BY-NC-SA 2.0)
Daarnaast zijn er ook:
-
de kosten van de projectontwikkeling, het nodige bodemonderzoek en de elektrische aansluiting;
-
de zogenaamde ‘belendende werken’ (bv. de aanleg van toegangswegen);
-
en ‘speciale werken’ (bv. het verleggen van pijpleidingen).
Het VEKA houdt niet bij wat de specifieke verhoudingen tussen die verschillende investeringskosten is.Wat ook speelt: in de praktijk worden ook ontwikkelingskosten gemaakt voor windturbines die er uiteindelijk niet komen. Die kosten rekent het VEKA niet mee in de reële kostprijs van een turbine.
Perspectief
-
Het vermogen van een windturbine is de hoeveelheid energie die de windturbine maximaal kan opwekken in één uur, uitgedrukt in kilowatt of megawatt. Het vermogen van een huishoudelijk toestel geeft dan weer aan hoeveel elektriciteit dat toestel op één uur verbruikt, doorgaans uitgedrukt in kilowatt.
-
De hoeveelheid energie die een windturbine effectief opwekt wordt uitgedrukt in kilowattuur of megawattuur. Die hoeveelheid is op één uur dus maximaal gelijk aan het vermogen van de turbine, maar ligt vaak lager omdat het niet altijd hard genoeg waait om de turbine op volle kracht te doen draaien. Ook energieverbruik wordt uitgedrukt in kilowattuur. Een microgolfoven met een vermogen van 1 kilowatt die 3 uur werkt, verbruikt 3 kilowattuur.
-
Een windturbine met een vermogen van drie megawatt die 2.610 uren per jaar op volle kracht draait, wekt jaarlijks 7.830 megawattuur (7.830.000 kwh) aan elektriciteit op. Een gemiddeld Vlaams gezin verbruikt jaarlijks 3.305 kilowattuur aan elektriciteit. Dat wil zeggen dat één windturbine kan instaan voor de energiebehoeften van 2.369 gezinnen.
Hoeveel kost het om een windmolen uit te baten?
Het tweede deel van het kostenplaatje, naast de eenmalige investering van de bouw: de kosten om een windmolen uit te baten. We spreken dan over de doorlopende werkingskosten of operationele kosten.
Die worden uitgedrukt in euro per kilowatt per jaar. Het VEKA gaat op dit moment uit van 36,9 euro per kilowatt per jaar. Een windmolen met een vermogen van 3000 kilowatt kost dan jaarlijks 110.700 euro operationele kosten.
Ook de jaarlijkse operationele kosten kunnen volgens het VEKA opgedeeld worden in tal van specifiekere elementen:
-
de onderhoudskosten;
-
exploitatiekosten;
-
het opstalrecht.
Ten eerste is er het onderhoud. Daaronder valt bijvoorbeeld de vervanging van onderdelen wanneer die defect zijn, maar ook als het onderhoudscontract dat de eigenaar afsluit met de leverancier van de turbine of met derden.
Daarnaast zijn er de exploitatiekosten, zoals de nodige administratie en boekhouding. Na de bouw van de windmolen moeten er vaak ook nog extra studies gedaan worden, bijvoorbeeld naar het geluid in de omgeving van de turbine.
Onder de operationele kosten valt ook het zogenaamde opstalrecht. Dat is de huur die de eigenaar van de windmolen betaalt aan de eigenaar van de grond waarop de turbine staat. Het VEKA gaat bij de berekening van subsidies uit van een opstalrecht van 5.000 euro per jaar. Dat bedrag werd wettelijk vastgelegd in het Energiebesluit van 2010 van de Vlaamse regering.
Maar de reële kost van het opstalrecht ligt een stuk hoger, signaleert het VEKA zelf. Bart Bode van VWEA legt uit: ‘We hebben geen exacte cijfers over het gemiddelde opstalrecht in Vlaanderen. Die bedragen worden namelijk bepaald in een contract met de eigenaar van de grond, en dergelijke contracten zijn niet openbaar.
Toch wil Bode wel een schatting geven: ‘Er is een groot verschil tussen de verschillende types van domeinen waar de turbine geplaatst wordt. Voor turbines op landbouwgronden hoor ik dat de prijzen tussen de 20.000 en de 25.000 euro liggen.’
‘Een turbine die geplaatst wordt op het domein van een bedrijf kost wellicht eerder rond de 40.000 euro aan opstalrechten’, vult VWEA-beleidsmedewerkster Lore Wouters aan. Het is niet onlogisch dat die optie duurder is. Want eens een windturbine er staat, kan het bedrijf een heel aantal jaren lang moeilijk uitbreiden op die plek’, legt Bode uit. ‘Daarnaast is het vanuit technisch standpunt vaak ook moeilijker om op dit soort terreinen te bouwen. En er kunnen ook extra veiligheidssystemen nodig zijn.’
‘Tot slot zijn er ook windmolens die op gronden van de overheid staan, bijvoorbeeld langs kanalen. Daarvoor ligt het opstalrecht ook rond de 40.000 euro’, zegt Bode.
De kosten van het opstalrecht kunnen volgens Wouters nog verder oplopen. ‘Het VEKA rekent op één contract voor opstalrechten per turbine. In de praktijk sluiten de uitbaters van windmolens contracten met de eigenaars van verschillende percelen. Daardoor verschilt de reële prijs nog meer van die geschatte 5000 euro.’
Ook onderhoudskosten moeten meegerekend worden bij de kostprijs van een windmolen.
Asian Development Bank (CC BY-NC-ND 2.0)
En wat brengt een windmolen op?
Het is niet eenvoudig om te bepalen hoeveel de uitbaters van een windmolen betaald krijgen voor hun elektriciteit. ‘Het hangt ervan af op welke markt de producenten hun elektriciteit verkopen’, verduidelijkt VWEA-directeur Bode. ‘Bij de berekening daarvan zijn de marktprijs voor elektriciteit en het aantal uur dat een windmolen effectief draait van belang.
’Elektriciteit uit windturbines brengt op de markt minder op dan elektriciteit uit andere energiebronnen, zoals bijvoorbeeld gascentrales.
Daar zijn volgens het VEKA verschillende verklaringen voor. Om te beginnen wordt niet op elk moment van de dag evenveel windenergie geproduceerd, omdat het nu eenmaal niet altijd even hard waait. Bovendien wekken windmolens relatief veel elektriciteit op tijdens de nacht, wanneer er minder verbruik is. Ook dat drukt de prijs.
Dat alles leidt ertoe dat elektriciteit uit windturbines iets minder oplevert dan de gemiddelde marktprijs. Volgens het VEKA was het verschil het voorbije jaar 11,5 procent en lag de prijs van elektriciteit uit windenergie dus op 88,5 procent van de marktprijs.
Ook het aantal uren dat de turbine effectief draait is van belang. In het jargon van de sector heet dat ‘equivalente vollasturen’. Daarmee wordt bedoeld: het aantal uur per jaar dat een turbine draait in verhouding tot het maximale vermogen dat de turbine kan opwekken in één uur. Windmolens draaien niet altijd op volle kracht en brengen dus niet de hele tijd op, dus is het belangrijk te kijken naar deze equivalente vollasturen.
Ook de uren waarin windmolens stilliggen door negatieve prijzen worden niet meegerekend, verduidelijkt Wouters.
‘In werkelijkheid ligt het gemiddelde aantal equivalente vollasturen nog iets lager’, legt Wouters uit. ‘Want turbines die om een of andere reden een stuk minder hebben gedraaid dan de andere, worden niet meegerekend.
’De opbrengsten van een windmolen zijn dus gelijk aan: 88,5 procent van de (voortdurend schommelende) energieprijs per kWh vermenigvuldigd met de hoeveelheid geproduceerde energie (het vermogen van de turbine maal het aantal vollasturen).Het is deze verkoop van de elektriciteitsproductie die de belangrijkste inkomstenbron van een windturbine vormt, benadrukt Bode. Hij maakt een schatting voor ons voorbeeld: 2.610 vollasturen x 3000 kilowatt x de gemiddelde elektriciteitsprijs. ‘Als die gemiddelde elektriciteitsprijs bijvoorbeeld 48 euro bedraagt, is de jaaropbrengst van de stroomverkoop voor deze windturbine 375.840 euro.’
Hoeveel subsidies krijgt een windmolen?
Windmolens die in Vlaanderen op het land staan krijgen subsidies van de Vlaamse overheid, in de vorm van groenestroomcertificaten. De certificaten zijn een bewijs dat een bepaalde hoeveelheid groene stroom is opgewekt. Ze kunnen verkocht worden en leveren zo financiële steun op.
Het VEKA berekent voor de uitreiking de zogenaamde bandingfactor: het aantal groenstroomcertificaten per 1000 kilowatt opgewekte groene stroom. Om die te berekenen, wordt rekening gehouden met een aantal elementen.
Een eerste factor die in rekening word gebracht is de zogenaamde ‘onrendabele top’’. Dat is het minimum bedrag per 1000 kilowattuur dat nodig is om een windmolen rendabel te maken. Het VEKA berekent jaarlijks die onrendabele top op basis van de investeringskosten, de operationele kosten en de geschatte opbrengsten van de elektriciteit.
Bij de berekening van de onrendabele top wordt daarnaast ook uitgegaan van een ‘gewenst projectrendement’, het rendement dat een windmolen zou moeten halen eens het de subsidies ontvangen heeft. Dat rendement ligt volgens het VEKA vandaag de dag op 5,5 procent van de investering, berekend over een periode van 20 jaar. Een aantal specifieke investeringskosten, zoals de ontwikkeling van turbines die niet vergund raken en de verzekering van de turbine, worden volgens Wouters niet meegerekend.
Op dit moment ligt de onrendabele top voor een windmolen van 3000 kilowatt vast op 9,52 euro per kilowattuur.
De tweede factor is de zogenaamde ‘bandingdeler’, de theoretische prijs van een groenestroomcertificaat. De bandingdeler voor windenergie is 97.
En hier wordt het even technisch: hoe berekenen we nu de bandingfactor voor de groenestroomcertificaten die we voor onze fictieve windmolen willen bekomen per 1000 kilowatt opgewekte stroom? Daarvoor delen we de onrendabele top door de bandingdeler. Voor een windturbine met een vermogen van 3000 kilowatt ligt de bandingfactor op 0,0981 (onrendabele top 9,52 gedeeld door bandingdeler 97).
Concreet toegepast op onze fictieve windturbine: als eigenaar krijgen we 0,0981 groenestroomcertificaten per 1000 kilowattuur opgewekte groene stroom. Onze turbine had een vermogen van 3 megawatt en 2.610 equivalente vollasturen, dus we kunnen rekenen op 768,12 groenestroomcertificaten per jaar (= 3 x 2610 x 0,0981).
De bandingdeler ligt vast op 97, maar in de praktijk blijkt dat de marktprijs van een groenestroomcertificaat iets lager ligt. Volgens de meest recente cijfers van de Vlaamse Regulator voor de Elektriciteits- en Gasmarkt (VREG) is de reële marktprijs van een certificaat 92,83 euro. Als eigenaar van onze voorbeeldturbine ontvangen we dus jaarlijks 66.663 euro aan subsidies.
Hoe zit het met windmolens op zee?
Het Belwind I-park op de Bligh Bank in de Noordzee, op 46 km van de kust van Zeebrugge (foto: 2013)
© Hans Hillewaer
Windmolens op zee zijn doorgaans een stuk groter dan windmolens op het land.
Volgens Hugo Canière van het Belgian Offshore Platform (BOP) hebben nieuwe windmolens op zee tegenwoordig een vermogen tussen 8,4 en 9,5 megawatt. Wij gebruiken voor deze berekening een fictieve windmolen met een vermogen van 9 megawatt. We baseren ons op cijfers van het Internationaal Agentschap voor Hernieuwbare Energie (IRENA).
Investeringskosten: 29,58 miljoen euro
Turbines op de zee zijn een stuk duurder dan op het land, onder meer omdat het moeilijker is een vergunning te krijgen en omdat de logistieke kosten (o.a. vervoer per schip) natuurlijk hoger liggen. IRENA schat de investeringskost op 3.286,57 euro per kilowatt.De investeringskosten voor onze voorbeeldturbine van 9 megawatt liggen dus op 29,58 miljoen euro.
Operationele kosten: 760.500 euro
Turbines op zee hebben ook hogere operationele kosten. Volgens IRENA gaat het om een bedrag tussen 59 en 109 euro per kilowatt per jaar.Gaan we dan uit van een gemiddelde van dat bedrag, 84,5 euro per kilowatt per jaar, dan kost onze windturbine van 9 megawatt jaarlijks nog eens 760.500 euro.
Hoeveel elektriciteit produceert een windmolen op zee?
Windturbines draaien niet altijd op volle kracht en brengen dus niet de hele tijd op, dus is het belangrijk te kijken naar de ‘equivalente vollasturen’. Hoeveel vollasturen draait een offshore windmolen? Een studie naar offshore windenergie van de Belgische energieregulator CREG uit 2016 schat in dat het bij Belgische parken gaat om 4015 vollasturen. De studie neemt ‘de gemiddelde opbrengst van het best presterende Belgische windpark (namelijk Northwind)’ als standaard.De windmolen op zee in ons fictieve voorbeeld zou dus mogelijk in één jaar de hoeveelheid elektriciteit produceren die hij zou opwekken als hij 4015 uur op volle kracht zou draaien, ofwel het equivalent van zo’n 167 dagen non-stop draaien.
Hoeveel subsidies voor een turbine op zee?
Ook windturbines op zee worden gesubsidieerd via groenestroomcertificaten, al worden die wel toegekend door de federale overheid en niet de regionale. De minimumprijs van groenestroomcertificaten verschilt sterk van het ene windpark tot het andere en hangt ook af van het tijdstip. In februari 2021 lag de hoogste prijs van een certificaat op 107 euro per megawattuur, de laagste op 88,48 euro per megawattuur.
In ons voorbeeld wordt dat: 4.015 vollasturen x 9 megawatt x 107 euro (prijs voor groenestroomcertificaten bij windpark Northwind). Onze turbine op zee is dus goed voor 3,87 miljoen euro aan groenestroomcertificaten.
Bron: https://www.mo.be/analyse/windturbines-vlaanderen-hoeveel-kosten-ze-en-hoeveel-leveren-ze-op