22 Energie+ nr6 dec 2006Halverwege de jaren 80 van de vorige eeuw was wind in de VS de grote duurzamebelofte. Miljoenen overheidsdollars werden in kleinschalige windprojecten gestopt, ook inAlaska, `the last frontier'. Vrijwel elke kustgemeenschap - want daar was het windregime hetbest en kon men tevens wat doen aan regionale ontwikkeling - kreeg ??n of meer windturbi-nes op overheidsgebouwen, betaald uit niet geringe olieopbrengsten. Ter indicatie: de rampdie BP bij Prudhoe Bay veroorzaakte, kostte Alaska in het voorjaar van 2006 18,5 miljoendollar aan belastingverliezen. Per dag.Maar olie winnen en geld verdienen is iets anders dan een windturbine draaiende houden.Vrijwel alle 140 windprojecten in de meest noordelijke staat van de VS faalden binnen hetjaar. `Dat krijg je met goede bedoelingen,' zegt Brad Reeve, algemeen manager van KEA. `Defederale overheid parachuteerde langs de hele kustlijn lukraak windprojecten. Zonder echtergetraind personeel, goede uitrusting en het juiste type turbines mee te sturen.'Aarzelend beginZo ook in Kotzebue, een typisch rommelig Eskimodorp aan de Chukchi zee vlak boven depoolcirkel. De overheid speelde het zelfs klaar de fundamenten voor een turbine neer te leg-gen totdat het in de gaten kreeg dat die plaats wel erg dicht bij de drukke startbaan lag enplaatsing werd afgeblazen. Een andere windturbine, op het stadhuis, vloog na enkele maan-den in duizenden stukken tijdens een blizzard van boven de 80 mijl per uur. Dat een wind-park buiten Kotzebue toch een succes werd, lag aan twee doorslaggevende factoren. Aller-Het begon als experiment,gedoemd te mislukken.Maar bijna tien jaar laterstaan 17 kleine windturbinesin de arctische toendraduurzame stroom te leverenaan Kotzebue, het 3.000inwoners tellende regio-knooppunt van deNorthwest Arctic Borough.Met 17 keer 55 kW heeft de`stad' het grootste windparkboven de poolcirkel. Wat zijnde uitdagingen waarvoor deKEA (Kotzebue Electric As-sociation) zich gesteld ziet?Tekst Tseard Zoethout Beeld Jan van der WoningKOTZEBUE ALASKA: GROOTSTE WINDPARK BOVEN POOLCIRKELArctisch windparkwil kennis en ervaring delennr 6 dec 2006 Energie+ 23eerst was de gemeenschap, in tegenstelling tot de meeste kustdor-pen, met ruim drieduizend inwoners redelijk groot. Het nutsbedrijf? KEA is een non-profit organisatie waarvan alle inwoners noodge-dwongen lid zijn ? kon zodoende op een groot aantal vrijwilligerseen beroep doen. Verder bezat de kustplaats enkele gedreven sleu-telfiguren die met kennis konden handelden en ook met langeretijdshorizonten werken die aan deze eskimogemeenschap ten goe-de komen. Reeve: `Als je in het arctische gebied een windturbinewilt bedienen en draaiende houden, moet je van aanpakken weten.Je kunt niet even opbellen naar de leverancier en iemand laten stu-ren. Gelukkig hadden we snel een uitstekend team met een hoofd-mecanicien, iemand die de hijskraan kan bedienen en het personeelvan de energiecentrale.'WeerstationDe manager van het windpark, bescheiden en grijzend bebaard, kloptzich niet op de borst. Maar het meeste heeft Reeve toch zelf gedaan,de voorbereidingen, de contacten met leveranciers, de co?rdinatie.Dat begon al begin van de jaren negentig toen, met steun van hetCalifornische Sandy laboratories en de overheid, een weerstation inKotzebue werd neergezet. Uit de eerste data bleek al snel dat juist indeze regio grote kansen voor een windpark lagen, temeer omdat windtijdens de wintermaanden meer kracht levert. Later leerde Reeve weerveel over betrouwbaarheid en apparatuur in de `utility wind interestgroup' en van het `electric power research institute', twee organen diedoor alle Amerikaanse nutsbedrijven worden gefinancierd.Reeve rijdt langs de afvalwaterzuivering aan zee de heuvel op naareen witte koepel, een bijna verlaten radarstation van het leger. `Eenshielden hier 120 militairen de Russische beer in de gaten, nu wordthet door maar ??n persoon gerund. Het geeft je toch te denken overde efficiency van het leger. Achter deze terreinen konden we in 1991een aanzienlijk stuk grond van de `local native village corporation' inlease nemen,' zegt hij, terwijl de weg naar de toendra en het wind-park wordt opgedraaid.Windpark op toendraAangekomen in het eenvoudige controlecentrum vallen enkele din-gen op. De turbines staan op drie poten, steken niet eens vijftig me-ter hoog en de vijftien meter lange bladen hebben grote roeren. Bo-vendien staan ze niet op beton maar op speciale vorsthoudende pa-len tien meter diep in de grond. Vanaf het controlecentrum loopteen kilometers lange bovengrondse kabel over houten palen over deheuvel, naar Kotzebue. `Zowel voor KEA als voor AOC (AtlanticOrient Corporation) was het een gok,' zegt Reeve. `De vooruitzich-ten voor wind waren medio jaren negentig niet hoopgevend. USWindpower, de belangrijkste fabrikant voor de grote Californischemarkt, was zojuist failliet gegaan en velen hadden hun investerin-gen verloren. Maar een klein bedrijf uit Vermont, werkend vanuiteen boerenschuur, durfde de stap met ons wel aan. Geen enkele fa-brikant had nog een windpark in de permafrost neergezet. Op basisvan de oude Enertec 14/40, een turbine die het op de Californischemarkt indertijd goed deed, ontwikkelden ze de AOC 15/50.'Achteraf gezien is Reeve blij dat KEA juist voor de kleinschaligeturbines heeft gekozen. `De hele middenrange tot ??n, anderhalfMW ligt er tegenwoordig uit. Daar is niets meer. Maar we haddenook een praktisch probleem: de eeuwig bevroren grond. Beton stor-ten gaat niet. Daarmee verwoest je de toendra. Om dat te bewaren,hebben we, net als bij woningen en kantoren, de vorsthoudendepalen zo'n tien meter diep gestoken. Tegelijkertijd deed iemand inde stad een kleine kraan van de hand. Deels vanuit eigen middelen,deels vanuit de federale overheid brachten we een half miljoen dol-lar voor het windproject in. Met dat alles konden we de drie 15/50'sop poten zetten.'WindbladenNiet dat dit van een leien dakje ging: vanaf het begin werd het pro-ject geplaagd door lotswissel, tegenslag en onwaarschijnlijk mooieoplossingen. Vooral met de windbladen hadden AOC en KEA pro-blemen. Eerst ging de fabrikant failliet, vervolgens hadden de bla-den van een tweede fabrikant, speciaal ingevlogen uit Schotland,niet de gewenste kwaliteit. En uiteindelijk kregen KEA en AOC vanSandy laboratories de beste bladen die toen verkrijgbaar waren. Injuli 1997 werden de eerste drie turbines geplaatst. Opvallend aan dewindbladen zijn de drie tipbrekers aan het eind, grote stukken me-taal die ervoor zorgen dat de turbine langzamer gaat of zelfs stopttijdens extreem arctisch weer (als het 30 graden vriest en de wind24 Energie+ nr 6 dec 200660 km/h haalt, is de werkelijke koude -50 ?C). Ook stuurt de tipbre-ker het blad in de wind als die uit een valse richting komt. VolgensReeve is wind in het arctisch gebied een verhaal apart. `De wind isveel dynamischer, veel dichter dan op lagere breedtegraden. De kou-de veroorzaakt dat de wind veel en veel krachtiger is. En uit meerhoeken komt. Dat geeft meer stress op de turbine. Wij streven er-naar de maximale kracht uit dezelfde windsnelheid te halen. Gene-ratoren die in het warme Californi? 55 kW opwekken, doen hiersoms wel 80 tot 90 kW.'Tegelijkertijd werd dat voordeel ook een nadeel: `Zou dat windver-mogen de generatoren kunnen beschadigen? Door de tipbrekersviel het mee. Dat is ook altijd de grote uitdaging bij kleinere bedrij-ven: bij elk nieuw probleem wordt de apparatuur aangepast waar-door de volgende reeks net iets anders in elkaar zit. Na de derdereeks moesten we zelfs een upgrade van het gehele windpark ma-ken.' Lachend: `Toen werden we bijna de R&D afdeling van de wind-fabrikant. Zij wisten minder van tipbrekers dan wij!'Dure stroomIn tegenstelling tot Nederlandse energiebedrijven is KEA nog dui-delijk een nutsbedrijf dat, in opdracht van de leden, sterk op de kos-ten let. Gewoonlijk is fossiele brandstof al duur in Alaska. En in eenafgelegen nederzetting ? waar alles ingevlogen moet worden ? zelfstwee tot drie keer. Een liter diesel kost al snel anderhalve dollar. Bijhet veel hogere verbruik en de lagere efficiency van de motoren tiktdat aan. Bovendien wordt dat doorberekend in de stroomprijs die,na aftrek van windsubsidies, op 30 dollarcent per kWh ligt.Caleb Pungowiyi, een populair en gerespecteerd Inupiaq oudste dievorig jaar in het KEA bestuur gekozen is, vindt windenergie voor degemeenschap goed. `Dat vermindert de afhankelijkheid van olie,'zegt de eskimo oudste, een gezellige, spraakzame kleine man. `Wemoeten naar meer onderzoek naar de kracht van de wind. Dan kun-nen we ook meer stroom maken en eventueel opslagmogelijkhedenontwikkelen.' Dat er onder de bevolking, met name onder de Inu-piaq eskimo's, nu echt veel animo voor energiezaken bestaat, ge-looft hij niet. `Voor de meeste mensen is stroom een ver-van-m'n-bed show. De herkomst ervan interesseert ze nauwelijks. Vergelijkhet met een telefoon: die hebben we tegenwoordig ook nodig. Inte-resse heeft men wel voor een lage rekening. En wind is dankzij sub-sidie goedkoper dan diesel,' lacht Pungowiyi.Aandacht voor energiebesparing, een bron waaruit veel meer ener-gie te halen valt dan uit nieuw duurzaam vermogen, is er in Kotze-bue nauwelijks. Voor boodschappen in de twee lokale winkels,neemt iedereen de pick-up of de vierwieler, een robuuste terreinwa-gen die eigenlijk niet op straat gebruikt mag worden. In huis staatde kachel langs de onderkant van de vloer vaak helemaal open. Pun-gowiyi: `Een besparingsprogramma zou inderdaad helpen. Maar wehebben daarvoor de middelen niet. Wat we vooral doen, is de prijsop een acceptabel niveau houden.'Wind, diesel en opslagNet als andere afgelegen gemeenschappen die niet op een grootstroomnet kunnen worden aangesloten, is Kotzebue grotendeels af-hankelijk van diesel. Zonder stookbrandstof zou de arctische stadterugkeren in het stenen tijdperk. Nutsbedrijven doen er alles aanom die brandstof zo effici?nt mogelijk te verstoken. KEA ? vorig jaaruitgeroepen als het beste kleine elektriciteitsbedrijf van Alaska ?gaat nog verder door de stroomproductie uit diesel op wind en ener-gieopslag af te stemmen. `We hebben veel geleerd van Wales, eendorpje van honderd inwoners in het noorden van Alaska,' zegt Ree-ve. `Daar voert men het surplus van de windturbine terug in batte-rijen en als warmte in de school. Daar staan ook de oude dieselgene-ratoren. Omdat die nu op temperatuur blijven, starten ze sneller endraaien beter. Voor Kotzebue onderzoeken we of we de lessen vanWales op grotere schaal kunnen toepassen. Als we windstroom ookin batterijen opslaan, kunnen we dat vermogen voor het opstartenvan de diesels gebruiken. Dat bevordert hun efficiency.'KEA blijft ondertussen nieuwe plannen ontwikkelen. Nu de eerstekinderziekten zijn overwonnen, begint de co?peratie na te denkenover uitbreiding van het windpark tot twee ? drie MW, ook en liefstmet grotere turbines. Daarmee wil men over enkele jaren zo'n 30procent van de lokale stroombehoefte opwekken (wat ruim een mil-joen liter diesel per jaar uitspaart).Kennis delenDe kennis die KEA nu met windenergie in het arctische gebied op-doet, wil de co?peratie volgens Reeve nadrukkelijk niet voor zichzelfhouden. `Samen met het schooldistrict hebben we net een boek voorde middelbare school over wetenschap en techniek gemaakt waarinde technische aspecten van het windpark zijn opgenomen. Ook krij-gen we steeds meer bezoekers van over de hele wereld. Zoals Ro-man Abramovitz, de nieuwe gouveneur voor het verre oosten van deRussische federatie. De inwoners van die streek kampen met eenfalende infrastructuur waarin duurzame energie een uitstekenderol kan spelen als de stroom uitvalt. Windenergie brengt bovendienwerk naar afgelegen gebieden, terwijl diesel alleen maar zorgt voorde export van geld.' ?