Natuur en windenergie botsen op zee: wanneer zet je windturbines stil voor vogels?

Kleine kans dat iemand het met eigen ogen heeft zien gebeuren. Kilometers op zee, na zonsondergang, komen enkele keren per jaar honderden windturbines nagenoeg tot stilstand. Hun wieken draaien nog hooguit twee keer per minuut rond.

Ook de miljoenen vogels die jaarlijks de Noordzee oversteken, zijn op zulke nachten niet met het blote oog te zien. Koperwieken, merels, spreeuwen: ze zoeken de zachte winters van Engeland en Frankrijk en keren in het voorjaar weer terug naar het noorden en oosten. Soms wachten ze dagenlang op de juiste omstandigheden, om met duizenden tegelijk te vertrekken. Als ze pech hebben, eindigt hun vlucht in een botsing met een molenwiek. Als ze geluk hebben, worden rotorbladen op het juiste moment afgeremd zodat ze hun overtocht veiliger kunnen maken.

Evenmin zichtbaar is de hoeveelheid elektriciteit die op deze momenten door de kabels naar de Noordzeekust stroomt. Die kan met honderden megawatts afnemen als de molenwieken stilstaan. De stroom voor pakweg een flinke stad moet dan ergens anders vandaan komen.

Het Start/Stop-project, zo heet het project van Rijkswaterstaat om trekvogels te beschermen door windparken op de Noordzee op bepaalde momenten zo goed als stil te zetten. Op deze schaal gebeurt dat nog nergens anders ter wereld. Nederland speelt een voortrekkersrol, zeggen betrokkenen. Andere landen zouden ook interesse hebben om vogels op deze manier te beschermen.

Na jarenlange voorbereiding en een handvol daadwerkelijke stopmomenten is het systeem nog verre van af. Overheden, windparkeigenaren en natuurorganisaties kampen met technische tegenslagen en voeren intussen discussies over hoe vaak de windturbines moeten stilstaan. Hoeveel vogels van een botsing met een wiek worden gered, is hoogst onzeker. Het project legt de dilemma’s bloot die de overstap naar duurzame energie met zich meebrengt.

Radars en experts

De windmolens worden niet à la minute stilgezet. Als onverwachts honderden turbines stil komen te staan, zou de stabiliteit van het stroomnet in gevaar komen. Netbeheerder Tennet kan wel wat onverwachtse pieken en dalen in de stroomproductie opvangen, maar niet in één keer een val van ruim drieduizend megawatt – zoveel leveren deze windparken als het flink waait. Huishoudens zouden in dat geval hoogstwaarschijnlijk zonder stroom komen te zitten.

De windparken worden daarom niet stilgezet op basis van actuele radarbeelden van trekvogels, maar met hulp van voorspellingen. Het stopsein komt twee dagen van tevoren zodat de elektriciteitsmarkt er rekening mee kan houden.

De windmolens worden niet à la minute stilgezet. Als onverwachts honderden turbines stil komen te staan, zou de stabiliteit van het stroomnet in gevaar komen

De Universiteit van Amsterdam (UvA) werd ingeschakeld om te voorspellen wanneer vogels vertrekken voor hun tocht over de Noordzee. Een team onderzoekers onder leiding van Maja Bradarić voedde gegevens over vogeltrek en het weer aan een machine learning-model dat de aantallen vogels voorspelt die per uur over de Noordzee vliegen. Het achterliggende idee: zo veel mogelijk vogels beschermen en tegelijk de turbines zo min mogelijk stilzetten.

Op dit punt werken de trekvogels mee, vertelt Bradarić. „Deze vogels kunnen niet op het water landen, dus is het cruciaal om in één keer over te steken. Daarvoor zijn ze sterk afhankelijk van de wind en andere gunstige weersomstandigheden.” Als gevolg vliegen de trekvogels niet in constante stromen, maar in grote nachtelijke groepen.

Om de modelvoorspellingen te helpen, riep Rijkswaterstaat naast het model ook een ‘expertteam’ in het leven. Dit team komt neer op een WhatsAppgroep van zes deskundigen op het gebied van zangvogeltrek, die dagelijks overleggen om de nachtelijke vogeltrek te voorspellen op basis van onder meer het weer. Karen Krijgsveld, hoofd van de groep en senior onderzoeker vogelecologie aan Wageningen Universiteit & Research: „Liefhebbers die tellingen doen langs de Europese kusten helpen ons het vlieggedrag van trekvogels in te schatten. Op basis van hun tellingen zien we bijvoorbeeld dat er een hele hoos veldleeuweriken is overgevlogen, of dat de koperwieken aan de late kant zijn.”

Drie seinen moeten op groen staan voordat windparken worden stilgezet. Zowel het UvA-model als het expertteam van Krijgsveld moet een vogelpiek voorspellen. Daarnaast moet Tennet aangeven dat er geen probleem in de stroomlevering ontstaat.

Verkeerde timing

Het systeem moest in een paar jaar tijd worden opgetuigd. In de ‘kavelbesluiten’, de officiële regels voor de grote windparken op de Noordzee (de eerste werden in 2016 genomen onder VVD-minister Henk Kamp), staat dat de windturbines op momenten van „massale vogeltrek” moeten stilstaan. Zo’n systeem bestond nog niet, terwijl de eerste windparken die onder deze regels vallen, al in 2020 begonnen te draaien.

De UvA werd aan het werk gezet om haar voorspellingsmodel te maken op basis van vier jaar aan radargegevens, te weinig voor een robuust model. Bradarić: „In deze data zaten zo’n twintig pieknachten. Idealiter bouw je een model op radargegevens van minstens tien jaar.”

Vorig jaar is maar vier keer een stopsein gegeven, voor een totaal van dertien uur – flink minder dan de 29 uur die vooraf werd ingeschat. Dat komt doordat het model en de experts het vaak met elkaar oneens zijn. Als het model denkt dat er over twee dagen veel vogels vertrekken, en de experts denken van niet, of andersom, gaat de turbinestop niet door.

In het najaar van 2023 mat de radar drie grote vogelpieken, maar het model had die van tevoren niet verwacht. Dat het expertteam twee van de drie pieknachten wel wist te voorspellen, deed er dus niet meer toe. De windmolens draaiden door, terwijl er grote aantallen vogels langs vlogen. Op 16 maart van vorig jaar kwam er nog eens een stopsein, maar was de vogeldrukte pas een avond later. Bij deze missers speelt mee dat het UvA-model zich baseert op weersvoorspellingen die langer van tevoren zijn gemaakt en daardoor minder betrouwbaar zijn dan die van de experts.

Recenter pakken de voorspellingen iets beter uit. Van de drie stopmomenten van afgelopen najaar waren er twee op momenten dat er inderdaad enorme aantallen vogels overvlogen, blijkt uit cijfers van het ministerie van Klimaat en Groene Groei. Dit voorjaar waren er helemaal geen adviezen om windmolens stil te zetten, al kwam het volgens het ministerie wel voor dat er veel vogels overstaken.

Stilstaan niet verplicht

Dat het model nog niet werkt zoals gehoopt, zorgt voor meer problemen. ‘Massale vogeltrek’ is op papier gelijkgesteld aan uren waarin gemiddeld vijfhonderd vogels over een denkbeeldige lijn van een kilometer breed vliegen. De voorspellingen van het UvA-model bleken deze grens van vijfhonderd vogels helemaal niet te halen.

Om de turbines toch op momenten met de grootste vogeltrek stil te kunnen zetten, besloot Rijkswaterstaat ook bij lagere voorspellingen een stopsein af te geven. Met het cruciale verschil dat stilzetten in deze gevallen geen plicht, maar een advies is.

Blauwwind, het consortium dat ongeveer de helft van windpark Borssele in handen heeft, heeft deze adviezen vorig jaar niet opgevolgd. De turbines bleven dus draaien, ondanks waarschuwingen dat er veel vogels voorbij zouden vliegen.

Dit jaar doet Blauwwind wel mee, zegt ecoloog Marin van Regteren. Zij zit namens Eneco aan tafel bij de overleggen over het Start/Stop-project. Eneco is op zijn beurt een van de zeven aandeelhouders van Blauwwind. Haar bedrijf wilde de adviezen om stil te staan wel opvolgen, maakt Van Regteren duidelijk. „Het heeft wat overtuigingskracht en tijd gekost om de andere aandeelhouders te laten meewerken aan de vrijwillige procedure.”

Dan maar dwingen

Vogels laten leven of energie opwekken, dat is de afweging waarmee eigenaren van de windparken worden geconfronteerd. Het kost al gauw tienduizenden euro’s om de 77 turbines van Blauwwind een uur stil te zetten, afhankelijk van de windsnelheid en de energieprijs.

Over de rol van de windparkeigenaren komt een dubbel beeld naar voren uit gesprekken met betrokkenen en documenten die NRC heeft opgevraagd met een beroep op de Wet open overheid. Aan de ene kant wil iedereen de natuur beschermen. „De windsector ziet het milieubelang”, zegt windparkeigenaar Shell bijvoorbeeld in een van de overleggen. „Het gaat ons simpelweg om een gevoel van verantwoordelijkheid”, zegt een woordvoerder van Vattenfall tegen NRC.

Tegelijk stribbelen de windbedrijven tegen. Vaak gaat de discussie over de ‘drempelwaarde’, het minimale aantal vogels waarbij Rijkswaterstaat het advies geeft om windturbines stil te zetten. Hoe lager de drempel, hoe vaker het stopsein.

De windbedrijven verzetten zich tegen een al te lage drempelwaarde. In discussies met ambtenaren vragen ze om dan ten minste een maximum aantal uren stilstand te garanderen, of om hen te compenseren voor geld dat ze mislopen.

Ambtenaren klagen in een onderling overleg juist over de opstelling van de sector. Die geeft wat hen betreft niet genoeg openheid over de kosten van een turbinepauze. „Wij zetten een lage drempelwaarde neer”, oppert een van hen – laat de sector maar onderbouwen dat dat niet kan, stelt de ambtenaar in kwestie. „Vriendelijk vragen werkt niet. Dan maar dwingen.”

Vogelbescherming Nederland wil af van de vrijblijvende adviezen om turbines te stoppen. Ambtenaren werkten twee jaar geleden al aan nieuwe regels om duidelijker vast te leggen wanneer de turbines moeten stilstaan, tot dusver zonder resultaat. Ook een „convenant” waarin alle partijen beloven zich aan de adviezen te houden, kwam niet van de grond.

Ambtenaren willen dat niet alleen de nieuwe, maar ook de oude windparken zich aan de stopadviezen houden. Voor die windparken gelden andere regels. „We moeten goed kijken hoe ver we kunnen komen met sociale druk”, zei een ambtenaar daarover in een overleg in 2021. „De meeste windparken willen gewoon positief in de media komen.” Tot nu toe hebben alleen de nieuwe windparken op verzoek stilgestaan. Het oudste windpark, in handen van Shell, gaf aan niet vrijwillig mee te doen. Vanaf 2027 wordt het windpark daar alsnog toe gedwongen omdat de oude vergunning afloopt.

Onvindbare vogels

Windparkexploitanten zeggen graag iets te doen om te voorkomen dat ze de natuur schaden, ook als dat geld kost. Maar dan willen ze wel zekerheid over hoeveel opgewekte energie ze mislopen, en dus over de waarde van hun investering in het windpark. En ze willen zekerheid over de aantallen vogels die door de maatregel niet worden gedood door hun wieken.

Het aantal geredde of verloren vogellevens is nu juist een groot vraagteken. Over de stromen trekvogels die op rotorhoogte langs windturbines vliegen, is dankzij radars veel bekend. Maar hoeveel er daadwerkelijk met molenwieken in aanvaring komen? Ecologen weten het niet.

De schattingen van vogelslachtoffers zijn gebaseerd op relatief simpele berekeningen: hoe hard draaien wieken rond en hoe snel vliegt een vogel? Het is daarbij niet bekend hoe goed vogels bijsturen om wieken te ontwijken.

„Zelfs op land is het lastig om te tellen hoeveel zangvogels echt tegen de turbines aanvliegen”, zegt onderzoeker Krijgsveld van de Wageningse universiteit. „Die kleine vogeltjes worden bij onderzoek vaak gemist.” Dode vogels zoeken in het water rond een windturbine op zee is al helemaal niet te doen.

Vanwege alle onzekerheid overheerst onder ecologen begrip voor de bezwaren die de windsector opwerpt. Ook zij willen niet dat windturbines vaker stilstaan dan nodig. Duurzame stroom moet ergens vandaan komen, beamen de vogeldeskundigen. Klimaatverandering is evengoed schadelijk voor de biodiversiteit.

Op die manier liggen klimaat en natuurbescherming tegelijkertijd wel en niet in elkaars verlengde. Een tegenstrijdigheid die de afweging tussen deze twee belangen nog moeilijker maakt.

Het ligt voor de hand dat zulke afwegingen steeds vaker moeten worden gemaakt. Hoe verder de verduurzaming van energieopwekking vordert, hoe groter de kans dat daarbij natuurbelangen in de knel komen. Denk aan de isolatie van spouwmuren die vleermuizen bedreigt. Aan zonnepanelen die insecten aantrekken – met dodelijke afloop. En aan het lithium dat nodig is voor elektrische auto’s.

Hoeveel elektriciteit is een vogel waard? Een eenduidig antwoord is er niet. De drempelwaarde van vijfhonderd vogels is een „beleidskeuze”, zeggen ambtenaren in onderlinge overleggen, en een woordvoerder van Klimaat en Groene Groei geeft hier geen duidelijkheid over. Het doel is en blijft om zoveel mogelijk vogels te sparen en tegelijkertijd zo min mogelijk windenergie te verliezen. Een grijs gebied waarin ook de wet weinig houvast biedt.

De discussies waarbij vogels en elektriciteit, natuur en klimaat, tegen elkaar worden afgewogen, vinden plaats in besloten vergaderzalen. De ministeries, windbedrijven en natuurorganisaties lijken geen poging te doen om er een bredere maatschappelijke discussie van te maken of om de politiek erbij te betrekken. In enkele Kamerbrieven wordt het Start/Stop-project terloops genoemd, maar tot debatten en moties komt het niet.

Sensors in wieken

Terwijl technische tegenslagen de weerstand onder windparkeigenaren aanwakkeren, kan de techniek ook een uitweg uit de discussie bieden. Er zijn mogelijkheden om meer vogelbotsingen te voorkomen en minder stroom mis te lopen. Wetenschappers kwamen er bijvoorbeeld achter dat vogels eerder geneigd zijn de zee over te steken als het zachter waait. Op die momenten is het dus minder kostbaar om windturbines uit te zetten. Een drempelwaarde die afhangt van de windsnelheid, is daarom een van de plannen die op tafel ligt.

Het is ook niet per se nodig om alle windparken op de Noordzee af te schakelen. Bradarić onderzoekt momenteel of het trekgedrag van vogels per regio rond de Noordzee verschilt. Dat kan het mogelijk maken om alleen die windparken stil te zetten waar veel vogels langs vliegen.

Vogels blijken eerder geneigd de zee over te steken als het zachter waait. Op die momenten is het dus minder kostbaar om windturbines uit te zetten

Intussen proberen windparkeigenaren meer te weten te komen over de aantallen vogels die met hun wieken in aanvaring komen. Vattenfall installeerde vorig jaar zestien infraroodcamera’s op een turbine om botsingen te filmen. Een ander idee is een systeem met optische vezels in turbinewieken die trillingen door botsende vogels meten. Volgens Eneco komt dit systeem in twaalf nieuwe windturbines voor de Noordzeekust.

Of deze plannen succes hebben of niet: eigenaren van windparken moeten volgens Bradarić accepteren dat ze op sommige momenten vergeefs hun windturbines zullen stilzetten. „Je zult nooit 100 procent zekerheid hebben.”

Lees ook

Lees ook: Trekvogels moeten veel vaker laveren tussen de maaiwieken van windturbines

Delen





Mail de redactie