Figuur 1: Windsnelheden achter een windturbine zoals gemodelleerd in het LES model. In blauw zijn de lage wind snelheden en in rood de hoge windsnelheden. De windturbine zet de wind energie om in elektriciteit en zorgt daardoor voor een zogeffect, waarbij ook de turbulentie toeneemt.   

Doel van het project

• Met deze studie wil het Indonesische Ministerie van Energie de interesse en investeringen in windenergie vergroten.  

Project achtergrond

Het huidige landschap van de Indonesische windsector wordt gekenmerkt door meerdere stakeholders met verschillende belangen, sterke concurrentie en ontevredenheid onder ontwikkelaars, en onduidelijke processen om tot concrete projecten te komen. Dit creëert een grote onzekerheid en risico’s voor ontwikkelaars en financiers om actief te worden in Indonesië en te investeren in de ontwikkeling van windenergie. Het Indonesische Ministerie van Energie heeft dit als aanleiding gezien om een project te initiëren met als titel “Wind Energy Development in Indonesia: Investment Plan”, dat als doel heeft de interesse en investeringen in windenergie te vergroten. Het opzetten en beheren van het project is vervolgens belegd bij het Southeast Asia Energy Transition Partnership (ETP) en gefaciliteerd door United Nations Office for Project Services (UNOPS). ETP is een multi-donorpartnerschap gevormd door gouvernementele en filantropische partners om de duurzame energietransitie in Zuidoost-Azië te versnellen. Het gehele project is vervolgens uitgevoerd door Pondera gedurende een periode van anderhalf jaar.  

Sub-projects

Het project is opgesplitst in vier sub-projecten die gezamenlijk een totaalbeeld geven van de ontwikkeling, uitdagingen en potentieel van de windenergie sector in Indonesië.

Unieke aanpak: LES modelering  

Als onderdeel van de projectfase Haalbaarheidsstudies voor Onshore Wind moest de energieopbrengst voor verschillende locaties worden bepaald. Deze locaties werden in eerste instantie geselecteerd op basis van hun windsnelheid in de global windatlas. Pondera gebruikte een unieke aanpak om het windklimaat verder te definiëren. Dit was nodig omdat er voor de projectlocaties geen openbare windmetingen beschikbaar waren. Daarnaast geven de reguliere windmodellen, zoals ERA5 of EMD-WRF, verschillende wind klimaten, dit levert grote onzekerheden op in Indonesië. De complexe topografie zorgt er ook voor dat er grote lokale verschillen in windsnelheden zijn die niet door de reguliere modellen opgepakt worden. Om toch betrouwbare wind resource assessment (WRA) en opbrengstberekening uit te kunnen voeren voor de acht locaties als input voor de business case, zijn zogenaamde Large Eddy Simulations (LES) gebruikt. Met het ASPIREmodel van Whiffle is het wind klimaat in kaart gebracht op een 100x100m horizontale resolutie, zie figuur 2. Hiermee zijn lokale wind versnellingen in de complexe gebieden in kaart gebracht. De reguliere wind modellen missen de ruimtelijke resolutie om deze gebieden in kaart te brengen. Het LES model heeft ervoor gezocht dat we nieuwe potentiële ontwikkelgebieden in kaart hebben kunnen brengen.  Deze nieuwe lokale wind klimaten zijn ingevoerd in de WindPRO software tool om de energieopbrengsten te berekenen.  

Door het gebruik van LES heeft Pondera in een zeer vroege projectontwikkeling fase de technisch-economische haalbaarheid van de acht locaties kunnen bepalen. Daarmee kunnen investeerders en ontwikkelaars een goede onderbouwde afweging maken om een specifieke locatie verder te ontwikkelen waarvoor aanzienlijke investeringen benodigd zijn. Onder andere voor windmetingen, logistieke studies, geotechnische proeven en acquireren van land.  

Figuur 2: Windkaarten voor een complexe locatie in Indonesië (blauw = lage windsnelheid, rood = hoge windsnelheid). Vergelijk tussen de Global Wind Atlas, een CFD aanpak met wind metingen en LES hoge resolutie model zonder wind metingen.  

De volledige resultaten van het project zijn beschikbaar via: https://www.energytransitionpartnership.org/publication/.