Zelf een windturbine bouwen die ook een goede prestatie levert is met de huidige neodymiummagneten 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.
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.
Het ontwerp van de Hugh Piggott molen, namelijk de 1,8 meter diameter, zal getest worden in de windtunnel van de Technische Universiteit van Delft. Aan de hand van de test resultaten zal er een verbeterd ontwerp gemaakt worden die weer aan een test onderworpen zal worden.
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
Een mooi filmpje over de functie van wind coöperaties van ODE. Het bevorderd bewoners participatie en levert ook op dit moment zeker een hele mooie rente op je spaargeld.
Nieuwe uitgave van "Windpower Workshop"
Er is een nieuwe uitgave verschenen van het boekje "Windpower Workshop" geschreven door Hugh Piggot.. Dit is een algemeen technisch boekje over het zelf bouwen van een windturbine. Zeker de moeite waard voor mensen die plannen hebben om zelf een turbine te bouwen. De onderwerpen die behandeld worden zijn:
Energie uit wind, veiligheid, wiek ontwerp, het maken van wieken, dynamo's, mechanische controle, elektrische controle, masten.
First published 1997 but new edition in 2011, 154 pages. A book dedicated to building your own working windmill for electricity production. Details of generator choice and design, blade construction, furling systems, towers, wiring, battery charging, heating, alternator design, modifications for car alternators and generators, and everything else you will need to know. This is a book about, rather than specific instructions for building your turbine. it works well in conjunction with my windmill plans above, providing more insight and dealing in more depth with installation and system design.
Op zaterdag 16 oktober ben ik op de Manifestatie Kleine Windmolens in Valburg geweest (bekijk foto's). Er waren veel leuke windmolens te zien en ik heb met een aantal mensen interessante gesprekken gehad. Wat mij echter opviel, was dat er toch weer een aantal molens getoond werden die niet voorzien waren van een aërodynamische beveiliging waarmee de krachten en het rotortoerental bij hoge windsnelheden begrensd worden. Het alleen gebruikmaken van de belasting om het toerental in de hand te houden is volgens mij ontoelaatbaar en het leidt bij uitval van de belasting tot zeer hoge toerentallen waarbij van alles fout kan gaan. Eén van de dingen die fout kan gaan is dat het blad kan gaan flutteren en dit verschijnsel zal ik in dit artikel nader toelichten.
Vereenvoudigde weergave van een windturbine en de mogelijke elektrische systemen
Bij het plaatsen van een windturbine voor elektriciteitsopwekking zul je ook moeten nadenken hoe je het elektrische systeem inricht. In hoofdzaak zijn er vier mogelijkheden:
Je kunt de elektrische energie opslaan in accu's en het gebruiken met de zelfde gelijkspanning (volt) en/of de accustroom omvormen naar 230 volt netspanning.
Het accusysteem kan met een omvormer aan het net gekoppeld worden, zodat overschot en tekort opgevangen kunnen worden door (terug)-levering aan het elektriciteitsnet.
De elektriciteit kan uiteraard ook zonder opslag in accu's aan het net geleverd of uit het elektriciteitsnet gebruikt worden.
Ten slotte kan de windturbine zonder tussenkomst van het elektriciteitsnet met behulp van schakelelektronica direct aan een verbruikstoestel worden verbonden.
Een belangrijke keuzeoverweging is mogelijk het belang van een noodvoorziening, bijvoorbeeld als je bij een netstoring toch elektriciteit wilt kunnen gebruiken. In dat geval ben je genoodzaakt een opslagsysteem te kiezen zoals accu’s. Als je bovendien het voordeel van een onuitputtelijke voorraad elektriciteit wilt hebben, windmolens draaien niet of onvoldoende bij weinig wind, dan zul je het systeem aan het net moeten koppelen. Bij een niet-netgekoppeld accusysteem is het gebruik van elektriciteit beperkt tot de voorraad die in de accu's zit opgeslagen, plus de op dat actuele moment door de windturbine te produceren 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 denkt te hebben om een balans te krijgen tussen het gemiddeld verbruik in relatie tot mogelijke windstille perioden. Vaak is bij deze systeemkeuze een combinatie met zonnestroom uit zonnepanelen zinvol. Beide systemen vullen elkaar dan aan, waarbij windstilte én zonnestilte tezamen minder vaak zal voorkomen en door de accu’s gemakkelijker opgevangen zal kunnen worden. Mogelijk kan zo ook de benodigde accucapaciteit verminderd worden.
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
Loading...
Joomla! is Free Software released under the GNU/GPL License.
First published 1997 but new edition in 2011, 154 pages.
