Moderne windenergie: 4 veelbelovende ontwerpen

Share Button

Energie uit wind genereren is een mooi plan. Met de huidige windturbines zijn er echter wel een paar nadelen. De windturbines zijn meestal rond de 100 meter hoog, waardoor we alleen de wind vangen die over de aarde scheert. En dan nog alleen àls het al waait.
Bij het produceren van de magnetische mototoren van de windmolens wordt neodymium gebruikt. Het is zeer giftig, en het veroorzaakt gezondheidsproblemen zoals kanker, huidproblemen en uitvallende tanden. Bij de winning moet het worden gescheiden van uranium en thorium. In het Chinese Baotou (de grootste winplaats) vervuilt het het grondwater als gevolg van nauwelijks beschermde opslag-bassins en -meren.
In hogere luchtlagen waait het veel meer. Dus is het een mooi plan om de windenergie uit die hogere luchtlagen te gaan vangen. Hier vier veel belovende prototypes:

De laddermolen van Wubbo Ockels:
Het uiteindelijke model moet op een hoogte van 10 km windenergie gaan vangen. Het is een vlieger die 50-100 MW aan energie kan genereren.

Hoe de laddermolen werkt:

De laddermolen beslaat uit een windgedragen systeem van een groot aantal vleugels die aan een sterk touw zijn gebonden en die een lus vormen. Een uiteinde van de lus is aan de grond verbonden met een dynamo. De vleugels zijn als schoepen zo ingesteld dat langs één kant de vleugels omhoog bewegen onder invloed van de wind en via een kantelpunt hoog in de lucht – daar waar windkracht en snelheid van het touw een optimum bereiken – langs de andere kant naar beneden komen,’ vat Ockels het principe van zijn idee samen. ‘Zo ontstaat een draaiende beweging waarbij aan één kant trekkracht wordt gegenereerd terwijl aan de neergaande kant geen energie wordt gebruikt om de vleugels te laten dalen.’ De laddermolen maakt gebruik van de windenergie die op grote hoogte heerst en trekt zichzelf de lucht in met vleugels, net als een vliegtuig. De lus kan afhankelijk van de windkracht in lengte variëren. Wil de lus omhoog dan kunnen er extra vleugels worden aangehangen. Is er veel wind dan kan de lus kleiner, is er weinig wind dan kan hij wat gevierd worden. Naar schatting duurt het opbouwen van de laddermolen tussen een half uur en een uur. Het apparaat is zo flexibel aan te passen aan de weersomstandigheden van het moment. – Quote van Sync.nl

 

‘Met de juiste materialen kan de laddermolen in Nederland tachtig procent van de tijd operationeel zijn, en potentieel concurreren met een normale elektriciteitscentrale. Die levert ongeveer 1 KWh voor ongeveer vijf cent,’ vertelt Ockels. ‘ – Quote van Sync.nl

‘Het is te vergelijken met honderd windmolens. Het is een andere orde van grootte, zeg maar een nieuwe generatie,’ aldus de gewezen astronaut. Een grote windmolen levert 1 megawatt, een elektriciteits centrale zo’n 400 megawatt. Bij Lelystad staan nu dertig windmolens. Voor dezelfde capaciteit als een centrale moet je vierhonderd grote windmolens neerzetten. De laddermolen kan op papier honderd megawatt leveren. Dan zijn vier genoeg om dezelfde capaciteit te halen.’ – Quote van Sync.nl

 

 

Laddermolen van Dr. W. Ockels. Bron afbeelding: wikimobi.nl

Wikipedia: Over het algemeen wordt ervan uitgegaan dat één megawatt vermogen goed is voor ongeveer 1000 Amerikaanse huishoudens.

Meer over de laddermolen klik hier: ´Energie winnen én je schikken naar de elementen’

Noot: Wubbo Ockels zegt wel dat het nog wel tot 2020 kan duren, voor dat de vlieger is uitontwikkeld. Bron: Energieraad.nl

Nuttige links:

Ecoboot.nl

Kitepower.eu

 

Wing 7
Overigens zijn er nog meer ontwerpen. Zoals bv de Wing 7 die in 2015 klaar moet zijn. Deze kan voortdurend 20 kilowattuur aan energie genereren. En kan zonder subsidies met kolencentrales (wat nu de goedkoopste energiebron is) concureren.
 Bron: Bnr.nl

KiteGen
De KiteGen doet veel aan de laddermolen van Wubbo Ockels denken.

De grote vlieger wordt omhoog gelaten aan een lange, ultralichte kabel, waardoor hij hoogten van 2000m kan bereiken. Energie wordt opgewekt doordat de kabel van een spoel wordt afgewikkeld en een dynamo aandrijft.

Wanneer de kabel helemaal is afgewikkeld, wordt hij aan één kant naar beneden getrokken. Hierdoor ondervindt de vlieger minder weerstand, waardoor het inhalen van de vlieger veel minder energie kost dan dat hij heeft opgeleverd bij het oplaten.

In 2011 moet het eerste officiële model uitgebracht worden, welke met een vlieger van 140m2 3MW moet genereren. Dit zou genoeg zijn voor 9000 huishoudens. Bron: Energie-technologie.nl

Sky Windpower
“Het bedrijf Sky WindPower heeft een vliegende windmolen gemaakt, die aan een helikopter doet denken.
Hij is uitgerust met vier grote rotoren die de romp naar de gewenste hoogte kunnen brengen, waar sterkere wind is. Op deze hoogte, houdt de sterkere wind die de rotoren  draaiende, en wekken ze tevens elektriciteit op.
Het idee is afkomstig van de Australische uitvinder Bryan Roberts. De molen wordt  van af de grond met kabels bestuurd. Het is de bedoeling dat de molen op een hoogte van 10 kilometer elektriciteit gaat genereren. Eén molen kan volgens de initiatiefnemers 10 megawattuur per jaar produceren. De eerste prototypen zijn al op kleine schaal getest.”
Bron: Pdf-download Wetenschap in Beeld

Share Button

Dit vind je misschien ook interessant:

8 reacties

  1. Peer Polderman schreef:

    Gezien de recente grote doorbraken in het veld van zonnecellen, zie ik mijn dak liever met dat nieuwe spul dan die oerlelijke masten. Levering stopzetten met de elek.boer en geen eco-tax meer.

  2. We hebben de komende jaren gewone moderne windmolens nodig om duurzaam te worden.

    De wereld bouwt al sinds 2009 meer windpark vermogen dan ouderwets fossiel opwekvermogen.
    Natuurlijk moet er ook zonnestroom komen, en veel, maar windenergie gaat in west Europa 60 toto 80% van alle elektriciteit leveren.
    Als Nederlanders dom rechts blijven stemmen, lukt dat hier natuurlijk niet, dan gaat het met EU voorschriften gebeuren

  3. Robbieknor schreef:

    Beste Henk, die opmerking dat de wereld op dit moment meer windparkvermogen installeerd dan ouderwets fossiel is onjuist en voor jouw rekening.

    En over dat domme rechtse stemmen: geef mij een methode om op alternatieve wijze energie op te wekken die enigsinds concurrerend is met de ouderwetse methodes, en ik ben de eerste die zijn geld erin steekt (in plaats van zijn hypotheek af te betalen).

    Tot nu toe is het water naar de zee dragen met die alternatieve methodes, maar gelukkig komt daar wel verandering in, verassend snel eigenlijk, wat mij hoopvol stemt dat we in zo’n 20 jaar een echte methode hebben om fossiel eruit te jagen. Maar met wat we nu hebben lukt het nog niet.

  4. Arjen Boesveld schreef:

    Hoi Marc,

    Voor een visionair heb je verrassend weinig onderzoek gedaan. Allereerst is Neodynium helemaal niet “zwaar giftig” lees je eigen link maar eens goed door. Thorium en Uranium DAT zijn gevaarlijke stoffen. “Neodymium compounds, as with all rare earth metals, are of low to moderate toxicity; however its toxicity has not been thoroughly investigated.” (zie de engelstalige Wikipedia).

    Dat men in China bij de productie de werknemers niet goed beschermt is betreurenswaardig en geldt helaas voor veel te veel producten die we in het Westen gebruiken. Op zich is dat probleem natuurlijk wel oplosbaar. Daarnaast is het zo dat het Neodynium dat gebruik wordt in windmolens, niet verbruikt wordt en dus 100% recyclebaar is bij de vervanging van de turbines. Bovendien zijn er ook windturbines zonder Neodynium. Het wordt gebruikt als magneet en daar zijn veel alternatieven voor.

    Dus om de vervuilig die in China plaats vind bij de productie van Neodynium aan te voeren als een groot nadeel van huidige windturbines, getuigt in mijn ogen niet van bijzonder veel visie.

    Het is uiteraard wel zo dat er hoger in de atmosfeer meer wind is dan lager bij de grond, dus dat voordeel hebben jouw 4 veel belovende ontwerpen zeker. Er zijn echter ook nog wel een aantal nadelen ten opzichte van turbines op de grond, ik denk dat dit artikel er baat bij zou hebben om die ook te belichten. Het beeld mag wat mij betreft dus wel iets genuanceerder.
    Succes!

  5. Marc Boom . Com schreef:

    @ Arjen: Je hebt helemaal gelijk. Ik zou mezelf, ook niet de titel ‘visionair’ willen toekennen. M’n motivatie voor bovenstaand artikel, was puur en alleen om genoemde voorbeelden van windenergie meer onder de aandacht van visionairen te brengen. Helaas deed niemand anders het, dus deed ik het zelf maar…

  6. Messenger schreef:

    Nieuw jaar, nieuwe kansen, begint vandaag in Geneve:

    ISEO-WSEC Conference 2012, Geneva, 10-12 January 2012

    Progress, in the Condensed Matter Nuclear Science, on excess energy production: towards practical applications?

    Francesco CELANI
    National Institute for Nuclear Physics, Frascati National Laboratories- Italy
    Vice-President of International Society of Condensed Matter Nuclear Science

    Abstract
    On March 23, 1989, the international scientific environment, and not only that, was deeply surprised because of the abrupt announcement by two Scientists, one of them at world-class level (M. Fleischmann), that they had detected measurable, and unexplainable, excess energy after prolonged electrolysis of Heavy Water using Palladium (Pd) rods as cathode. Such a phenomenon, that cannot be ascribed to usual chemistry or physics reactions, was improperly given the odd name “cold fusion”, remembering similarities with the “muon-catalysed fusion” predicted (1952) by A. Sacharov and measured (1956) by L. Alvarez (Nobel Laureates): both fusion were realised at room temperatures and not at the “usual” several million of °C.

    The results, apart from the initial enthusiasm, were generally considered with large scepticism from most of the science community because they were completely unexpected in theory, and poorly reproducible in the experiments. As a consequence, only the Researchers and a few Institutions continued the studies that got – mostly by chance – some good results and of, enough high, scientific quality.

    Among them we mention NASA and J. Bockris at A&M Texas, who started in July 1989 an investigation looking for occurring of usual Deuterium-Deuterium (D-D) fusion with emission of neutrons (i.e. strong force interaction). They did not find it but NASA detected in-explainable behaviour of Pd tube when heated at high temperatures (350°C) and Hydrogen (H2) or Deuterium (D2) gas were allowed to flow in and out. In short, the behaviour of energy production was as expected using H2 gas but completely unexpected with D2. Heat production was detected both in the incoming and out-coming phases of the gas: such effect was against any previous scientific experience! Such key results were not communicated immediately to the Scientific Community until, by chance, a report was found inside a drawer and wide-spread only in 2004. In December 2009 another similar experiment was performed, devoted to reconfirm the thermal anomalies found on 1989. The results, thanks to specific and improved instruments, were of even better quality. Again, the results were not made public until the document was found, by chance, on the web in August 2011. Recently, top level NASA Researchers are more “open” about their results produced “at home”.

    Apart from such episodes, over one thousand Researchers, mainly in J, I, USA, RUS, CP, IND, F, D, continued such studies, usually with low budget constrains. Among them, the methodologies developed, models introduced and results obtained, by M. Srinivasan, Preparata-Del Giudice, A. Takahashi, P. Hagelstein, E. Storm, Chubb-Chubb, M. Kubre, Piantelli-Focardi, F. Celani, Y. Iwamura, G. Miley, T. Mizuno, De Ninno-Violante, H. Kozima, Larsen-Widom, X.Z. Li, J. Biberian, A. Huke, were especially innovative: published most of the results found or models developed. So, in spite of adverse conditions, the progress from the science point of view was remarkable: about theory, is “growing” a model based on weak force interaction.

    A big step forward happened when, thanks to Y. Arata (Osaka Univ.-J), who, since 2002, introduced proper nano-materials (Pd, at size of 5-20 nm), dispersed in an anti-sintering matrix (ZrO2), and in contact to pressurised D2 gas. The results of Arata were the first ones fully reproduced by other scientists (A. Takahashi, A. Kitamura, Japan) and even using materials produced by an independent Industry (Santoku K.K.). Later, the original findings were even improved with better results thanks to new materials (based on ZrO2-Ni-Pd), always nano-sized, as prepared by B. Ahern (USA) and initially studied since 2005 by Arata.

    As far as recent claims of very large excess power using “micro-nano-sized Nickel” interacting with H2 at high pressure and temperatures are concerned, coming from groups operating in Italy and Greece, we have to underline that both groups refused, up to now, independent tests of their apparatus: we cannot give scientific credit, as to-day, to their work. BTW, on November 2011, F. Celani asked to the Italian A. Rossi, through a wide-spread science magazine (Focus), to validate one of his 10kW’s device. Even the, public, “persuasion” of the Nobel Laureate Brian Josephson was enough to get such device for scientific, fully independent, tests.

    Nevertheless, we believe that so many evidences have been collected by serious Scientists up to now, that the reality of Low Energy Nuclear Reactions may be soon acknowledged by the whole scientific community, opening the way towards the fully exploration of their potential for practical applications and long term sustainability of this, PRACTICALLY INFINITE, ENERGY SOURCE.

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger