|
Zelf bouwen van een wind turbine |
 |
 |
|
Zelf een windturbine bouwen die ook een goede prestatie levert is met de huidige neodymium magneten zeker goed mogelijk. Het principe van de vlakke plaat dynamo voor het gebruik in windturbines is ontwikkelt door Hugh Piggot. Dit principe wordt nu ruim tien jaar door zelfbouwers gebruikt en is met wat metaal en houtbewerking vaardigheden voor de gemiddelde doe het zelver goed te doen. De kosten heb je voor een groot deel zelf in de hand omdat je gebruik kunt maken van tweede hands materialen. Magneten, koperdraad en de rotor schijven en de regel elektronica zul je naar aller waarschijnlijkheid nieuw moeten kopen. Maar het kleine staalwerk eventueel het hout voor de wieken en in ieder geval het wiel lager is tweede hands goed te vinden.
Het principe van de dynamo met permanent magneten is eenvoudig maar door de grote lucht spleet die je bij een vlakke plaat dynamo krijgt is dit principe alleen praktisch toepasbaar als je sterke (neodymium) magneten gebruikt. Neodymium is erg corrosie gevoelig je zult daarom de magneten moeten beschermen. Als je dit met polyester of epoxy hars doet dan zijn de magneten gelijk op hun plaats geborgd.
De turbine is mechanisch beveiligd doordat de vaan tegen de zwaartekracht in naar de wieken toe zal draaien als er door de wind te veel kracht uitgeoefend wordt.
Als je een enkele turbine maakt kun je het beste de wieken van hout te maken. Ceder hout is het meest geschikt omdat deze houtsoort licht is en een lange nerf heeft en heel weinig werkt zodat de wieken niet krom trekken nadat ze hun uiteindelijke vorm hebben gekregen. Belangrijk bij de keuze va het hout is dat er geen noesten in mogen zitten om verzwakkingen te voorkomen.
Er zijn een aantal handleidingen die stap voor stap de bouw beschrijven "Homebrew windpower" van otherpower en "wind turbine recipe book" van Hugh Piggot. Deze laatste handleiding is ook in het Nederlands verkrijgbaar.
Bij het achterliggende systeem heb je twee keuzen, je kunt de opgewekte energie in accu's opslaan of de turbine met behulp van elektronica direct aan het elektriciteit net koppelen. Welk systeem je ook kiest je moet er vanuit gaan dat het nuttig besteden van de opbrengst ongeveer de helft van de kosten van investering zijn.
Wat de turbine uiteindelijk per jaar op zal leveren is sterk afhankelijk van de locatie en de hoogte van de mast, als je de turbine in een optimaal windregime wil plaatsen dan zal de onderkant van de wieken negen meter boven het hoogste obstakel moeten uitkomen. Bij het inschatten van de opbrengst zul je rekening moeten houden met de gemiddelde windsnelheid, voor een inschatting kun je gebruik maken van de windkaart van nederland.
|
|
|
Oude energie krijgt ook subsidie |
|
|
|
Windturbine Receptenboek |
|
|
|
 Het handboek "A wind turbine recipe boek" is nu ook in het Nederlands verschenen. Dit handboek is een praktische handleiding voor het zelfbouwen van een turbine. Er zijn een zestal variaties uitgewerkt beginnend bij een wiekdiameter van 120 cm tot een diameter van 420 cm. In de tabel zie je de geschatte opbrengsten bij verschillende gemiddelde windsnelheden
.
|
|
Lees meer...
|
|
Vereenvoudigde weergave van windturbine elektrische systemen |
|
|
|
Bij het plaatsen van een windturbine voor elektriciteit opwekking zul je ook een keuze moeten maken hoe je het elektrisch systeem inricht.
In hoofdzaak zijn er vier mogelijkheden bij het kiezen van het systeem:
- Je kunt de elektrische energie opslaan in accu's en het gebruiken met de zelfde spanning (volt) en/of het omvormen naar 220 volt.
- Het accu systeem kan aan het net gekoppeld worden zodat overschot en tekort opgevangen kunnen worden door (terug)-levering aan het elektriciteit net.
- De energie kan zonder opslag van accu's aan het net geleverd of uit het elektriciteit net gebruikt worden.
- De windturbine kan met behulp van schakel elektronica direct aan een verbruik toestel gekoppeld worden.
Een belangrijke overweging is het belang van een noodvoorziening, als je bij een net storing toch elektriciteit wilt kunnen gebruiken dan zul je met een accu systeem moeten werken. Als je daarbij toch het voordeel van de onuitputtelijke voorraad wilt hebben dan zul je het systeem aan het net moeten koppelen. Bij een niet net gekoppeld accu systeem is het gebruik van elektriciteit beperkt tot de voorraad die in de accu's zit plus de op dat moment door de windturbine geproduceerde energie. Je zult het verbruik, de levering van de windturbine en de capaciteit van de accu's af moeten stemmen op de hoeveelheid energie die je nodig hebt om een balans te krijgen tussen het gemiddeld verbruik en kans op wind stille perioden. Vaak is bij dit systeem een combinatie met zonne energie erg nuttig.
|
|
Lees meer...
|
|
Dé grote windmolenbouwersdag |
|
|
|
Op zaterdag 16 oktober dit jaar zal er voor het eerst een evenement en beurs georganiseerd worden voor windmolenbouwers en voor iedereen die interesse heeft voor kleine windmolens met een vermogen tussen ± 3W en ± 6kW.
Het evenement zal plaats vinden op de locatie van de Leijgraaf (www.watergoed.nl) te Valburg (even boven Nijmegen), bereikbaar voor iedereen.
Er is buiten genoeg ruimte om verschillende zelfbouw windmolens (hobbyisten en leveranciers) op te stellen en te laten zien.
Binnen zijn er veel stands, informatie, verkoop windmolens, onderdelen en miniatuur windmolens.
Ook zal David Klein de workshop 'Bouw je eigen windmolen' geven. |
|
Het pendulum safety system |
|
|
|
Kleine en middelgrote windturbines kunnen beveiligd worden tegen te hoge toerentallen en te grote axiale krachten door de rotor om een horizontale as achterover te kantelen. Een voordeel van een dergelijk beveiligingssysteem is dat de rotor na 90° kanteling in de zogenaamde helikopterstand kan worden vastgezet en in deze positie bestand is tegen zeer hoge windstoten die tijdens orkanen en tornado’s kunnen voorkomen. Een dergelijk systeem wordt op diverse kleine windmolens toegepast maar het is lastig om het bij hoge windsnelheden stabiel te laten functioneren. In rapport KD 377 van Kragten Design wordt het zogenaamde pendulum safety system beschreven en dit artikel in Windnieuws is een Nederlandse samenvatting van dit rapport. Dit beveiligingssysteem wijkt op sommige punten af van gebruikelijke systemen en heeft daardoor een aantal voordelen. Het heeft de volgende kenmerken:
|
|
Lees meer...
|
|
Teruglevering aan het net verloopt moeizaam |
|
|
Anno 2009 is nog steeds niet alleen het tarief voor het terugleveren aan het elektriciteit net te laag voor particulieren met een paar zonnepanelen of windenergie (zie de handtekeningen actie http://www.insnet.org/feedin) maar ook de aanvraag voor het mogen terugleveren is een moeizaam traject.
In de Tribune (Van het meterkastje naar de muur deel 2) wordt een ervaring beschreven van hoeveel doorzettingsvermogen je nodig hebt om daadwerkelijk een particuliere producent te worden, zo wordt je namelijk beschouwt door de netwerkbeheerder. En dit betekent voor de particulier die een paar zonnepanelen wil plaatsen of een windturbine aan het elektriciteit net wil koppelen behoorlijk wat kennis en geregel omdat officiële instanties vaak niet voldoende op de hoogte zijn van de complexe regelgeving. Daardoor wordt de producent in spe met extra en niet noodzakelijke kosten geconfronteerd.
De bouwwereld was in 2007 nog onvoldoende op de hoogte van de mogelijkheden van duurzaam bouwen (zie artikel Van het meterkastje naar de muur deel 1) het is dus waarschijnlijk echt noodzakelijk om in ieder geval deel te nemen aan de handtekening actie van "stichting iNSnet, internetwork for sustainability" als u kleinschalige duurzame energie productie als een oplossing ziet en wilt dat de regelgeving in Nederland meer de Duitse vorm in regelgeving aan zal nemen.
Energiezuinig bouwen is een mooi streven, maar heeft in de praktijk nog heel wat voeten in de aarde. |
|
Chinese windmolens |
|
|
|
Er is op dit moment een heel groot aanbod van windmolens uit china, als je de link (http://www.alibaba.com/showroom/Wind_Generator.html) volgt dan worden er tientallen kleine molens aangeboden van verschillende fabrikanten. De prijs van deze molens is goedkoop. Bij verschillende europesche en amerikaanse leveranciers worden de windmolens voor een heel concurerende prijs ten op zichte van het zelfbouwen aangeboden. Het wordt dus tijd om consumenten informatie te verzamelen zodat er een oordeel over de kwaliteit gegeven kan worden. Een nieuw zeelandse gebruiker (http://mce.co.nz) beschrijft zijn ervaring met de molens van http://www.wwindturbine.com in het forum van fieldlines (http://www.fieldlines.com/story/2006/12/15/181241/57). 
Deze molens met typeaanduiding WW en GW zijn in diverse capaciteiten varierent van 150 watt tot 20 kWatt verkrijgbaar. Zijn ervaring is dat je voor dit geld ook niet al te veel kunt verwachten, het blijkt dat 2/3 van de regelaars niet werken. Verder blijkt de vermogens curve en opbrengst ramingen in het geheel niet overeen stemmen met zijn test ervaringen. De regelaars zijn voor de 12 en 24 variant hetzelfde alleen is hierbij het inschakelpunt anders ingesteld, de concequentie voor het 12 volt model is dat de molen te vroeg inschakelt en al bij 150 watt uitschakeld, terwijl deze volgens de specificaties de maximale opbrengst 300 watt zou moeten zijn. De wieken zijn slecht en grof afgewerkt dit resulteert in een lawaaierige molen die minder vermogen levert dan mogelijk zou zijn. Deze gebruiker heeft de wieken een stuk verbeterd daardoor haalt hij een veel hogere opbrengst en heeft veel minder last van geluidsoverlast. De bijgeleverde electriciteit kabel is erg dun en is eigenlijk alleen geschikt als de accu's onder de molen staan. De mast is goed bruikbaar. Zie voor verdere test rapportages http://www.ecoinnovation.co.nz/links.php?code=8 Voor deze molen is een electrisch schema voor handen om de opbrengst bij de 12 volt variant een stuk te verbeteren, in dit artikel wordt ook besproken dat zeker niet iedere chinesche molen slecht hoeft te zijn er zijn ook voldoende europesche of amerikaanse molens die slecht presteren. Op het fieldlines forum zijn verschillende klachten te lezen over het geluidsprobleem met de chinesche molens, er worden daarbij ook oplossingen aangedragen om de wieken te verbeteren zie hiervoor:
http://www.fieldlines.com/story/2007/7/30/53727/5670
http://www.thebackshed.com/Windmill/articles/ChineseBlades.asp
http://www.fieldlines.com/story/2006/2/8/214412/9780 |
|
Windverwachting |
|
|
Meetstation Deelen/Arnhem overgenomen van windfinder.com
 
|
|
|
