milieuartsen/ toxicologen

pontveer over de Maas, zonder windturbines foto Sylvia van Manen

Windmolens en de verspreiding van wieken-materiaal in de omgeving

Er blijkt naast geluidsoverlast, slagschaduw, schittering en lichtoverlast, een andere milieubelasting door windturbines te bestaan: slijtage van de epoxyharsen van de wieken, met daarbij het vrijkomen van bisfenol A in het milieu.

Uit diverse recent gepubliceerde onderzoeken blijkt dat door de steeds grotere wieken, en daardoor hogere tipsnelheden (tot wel 300 km/uur) van de wieken, de slijtage van de oppervlaktelaag door de invloed van regen, sneeuw en hagel sterk toeneemt.  Dit leidt tot vermindering van de efficiency van de wieken, met tot 5% verlies van de energie opbrengst.

Iets wat verdwijnt moet ook ergens terechtkomen! Maar, waar bestaat de losgeraakte coating van de wieken uit, en wat is het effect op de omgeving? In de relevante wetenschappelijk publicaties lezen wij dat er heel veel, kleine tot zeer kleine fragmentjes van het coating materiaal de omgeving in geslingerd worden als minuscule partikels. Per wiek wordt een gewichtsverlies van tot 60 kg per jaar gerapporteerd. zie literatuurlijst

De wieken bestaan vooral uit met glas- of carbon-vezels versterkte polymeren, waarvan epoxyhars meestal de binder is. De totale bijdrage van epoxy aan de massa van de wieken ligt tussen 40 en 60%. Epoxy is een polymeer, een samengesteld molecuul. De basis is een lineair molecuul, epichloorhydrine met bisfenol A als crosslinker. Na polymerisatie blijft er een kleine hoeveelheid vrij bisfenol over, de schattingen lopen uiteen van 10 tot 65 ppm. (parts per million) Volgens modelstudies ligt de halfwaardetijd van het ongebonden bisfenol A in grote structuren (meters) in de orde van duizenden jaren, maar deze halfwaardetijd loopt bij metingen in de realiteit terug tot slechts 30 uur voor de kleinste (1 micron) deeltjes van hetzelfde polymeer. Gevolg is een snel vrijkomen van bisfenol in het milieu, met absolute waardes van zuivere bisfenol A van 0,5 tot wel 2,5 mg per wiek per jaar!

Bisfenol is een zeer schadelijke, hormoonverstorende stof, met effecten op bijvoorbeeld de voortplanting, de stofwisseling en het immuunsysteem en de ontwikkeling van kinderen. Deze effecten zouden al kunnen optreden als je hele kleine hoeveelheden bisfenol binnen krijgt. (RIVM)

zie ook windmolens kunnen leven in zee verwijven

Los van het risico dat het vrije bisfenol oplevert, komt er een extra risico bij dat wordt veroorzaakt door de opname van micro-deeltjes in de cellen van organismen die in contact komen met deze deeltjes. Er is niet bekend wat er dan gebeurt met het in polymere vorm gebonden bisfenol. Er zijn op dit gebied nog weinig onderzoeksresultaten beschikbaar. Wel zijn er resultaten uit onderzoek aan voedingsmiddelen, zoals zuivelproducten. Metingen in melk en melkproducten geven aan dat in bijna alle producten bisfenol aantoonbaar is. Aangenomen wordt dat dit bisfenol geheel afkomstig is uit de plastic verpakkingen waarin de producten verpakt zijn.

Dit zou betekenen dat er met de afgifte van bisfenol uit wiekfragmenten een nieuwe, extra bron van bisfenol ontstaat die uiteindelijk ook in de voedselketen kan terechtkomen via grazend vee en de neerslag in oppervlaktewater.

zie het veiligheidsinformatieblad Bisfenol A

erosie turbinebladen

erosie van de epoxylaag van een turbineblad

De wake achter windturbines

De zogenaamde wake die ontstaat door het ronddraaien van de wieken beïnvloedt het rendement (zeker wanneer windturbines achter elkaar staan) en zorgt voor een onderdruk vlak achter de turbines (zie ook onderstaande figuur). Daarnaast treedt een verhoogde turbulentie op aan het randgebied, wat in potentie leidt tot verdere verspreiding van materiaal (epoxyharsen, fijnstof van snelwegen/ industriegebieden) in de leefomgeving.

Windturbines op land staan vaak naast snelwegen, of op/bij industrieterreinen. Echter wordt binnen de huidige regelgeving het effect van deze cumulatie van factoren niet in de Milieu Effect Rapportages meegenomen.

Wij constateren dat er behoefte is aan:

  1. het beoordelen van de cumulatie van factoren in de MERs én
  2. onderzoek door onafhankelijke onderzoekers naar de gevolgen voor het leefmilieu van de erosie van windturbinewieken, en de wake en turbulentie achter de turbines.

Schematic illustrating the wide range of flow scales relevant to wind energy: from the turbine blade scale to the meteorological mesoscale and macroscale

Schematic figure showing the flow regions resulting from the interaction of a wind turbine and incoming turbulent boundary layer.