Vorweg meine Anmerkungen zu den Argumenten gegen Windkraft:
Zwischenzeitlich habe ich mich mal ein wenig in den Threads umgesehen und bekam so den Eindruck, dass Windkraft nach wie vor noch immer an Akzeptanzschwächen leidet. Es gibt Ecken auf unserer runden Kugel, die man z.B. etwas vornehm mit Schwellenländer bezeichnet, da ist die dauernde Verfügbarkeit von elektrischer Energie - 24 Stunden ohne Unterbrechung -nicht gegeben! Ich habe in einem dieser Länder mit der Erfahrung gelebt, öffentlich verteilte elektrische Energie zeitweise nur für 6 Stunden am Tag beziehen zu können. Dass wir als Industrienationen, die zusammen genommen etwa 1/5 der Weltbevölkerung ausmachen, etwa 4/5 der Energieresourcen verbrauchen, führt demnach zur Verblendung und zu den maßlosen Ansprüchen, die Energie müsste rund um die Uhr verfügbar sein. Klar, unsere westliche Weltordnung ist auf diesem System aufgebaut, den Zusammenbruch der Energieversorgung können wir uns nicht leisten, wir würden es auch nicht hinnehmen wollen, was aber letztendlich darauf hinausläuft, uns zu zeigen, wie verletzlich wir mit unserem System sind. Schade, dass einige Argumente gegen die Windkraft sich ausschließlich an deren Verlässlichkeit (Verfügbarkeit) ausrichten. In der Zeit (knappe 2 Jahre), die ich in einem solchen Schwellenland verbracht habe, habe ich auch die Erfahrung gemacht, dass Lebensqualität nicht unbedingt durch eine schlechtere Verfügbarkeit elektrischer Energie gemindert wird. Dass ich heute dennoch über Windräder nachdenke, hat ausschließlich damit zu tun, dass ich vorhabe in ca. 2..3 Jahren in dieses Land zurückzukehren und dort nicht mehr von Energiemonopolisten abhängig sein möchte, die mir zur Stärkung ihrer Aktionäre das Fell über die Ohren ziehen. Soviel zu Argumenten gegen die Windkraft und nun zurück zu meinem Thema!
Die Eindrücke, die ich auf
www.otherpower.com... und anderen Webseiten sammeln konnte, zeigen nachhaltige Wirkung. Es geht mir nun nicht mehr aus dem Kopf, diesen low RPM Alternator zu konstruieren. Ohne sich auf irgendwelche Parameter festlegen zu wollen, ist jedoch nahezu unmöglich, dieses difuse Etwas gedanklich eine Gestalt annehmen zu lassen.
So beziehe ich mich vorerst einmal auf eine Annahme, dieses Ding etwa mit 600 mm im Durchmesser zu bemessen, d.h. der Kreis, auf dem die Spulen plaziert werden sollen, sollte diesen Durchmesser haben. Bei 40 Polen, die man so bequem einteilen kann, würde sich bei einer angenommen Drehzahl von 120 U/min eine Frequenz von 80 Hz ergeben. Würde man diesen Wert auf "gängige" Generatoren übertragen, so würde sich im Vergleich in erster Näherung die Erkenntnis ergeben, entweder die Polzahl oder die Drehzahl zu vermindern.
Würde die Entscheidung fallen, die Pohlzahl zu vermindern, so könnte man einen kleineren Teilkreis festlegen, was sicher auf die Baukosten einen positiven Einfluss haben wird. Vermindert man dagegen die Drehzahl des Rotors, so dürfte sich dies positiv zur Verminderung der Geräuschentwicklung bemerkbar machen.
Bei diesen Generatoren ist die Größe der erzeugten Spannung proportional zur Drehzahl. Und sehr vereinfacht ausgedrückt steht die Größe der erzeugbaren Leistung im Zusammenhang mit der Schnelligkeit, mit der die Kraftlininien eines Magnetfeldes die Spulen des Generators schneiden.
Was also tun? Es wird der Kompromiss zu suchen sein, bei dem die Parameter Drehzahl, Polzahl und Baugröße unter einen Hut zu bringen sind.
Meine Ansichten hinsichtlich der Drehzahl sind subjektiver Natur, da ich bestrebt bin, ein möglichst leises "Ding" zu bauen, d.h. jede ökonomische Möglichkeit, die Drehzahl zu vermindern, ist bei mir willkommen und da ich eben auf diesen Komfort erheblichen Wert lege, bin ich auch bereit, die dadurch entstehenden höheren Baukosten zu akzeptieren - zumindest noch in diesem Augenblick, da z.Zt die gesamten Baukosten völlig unbekannt sind.
In der augenblicklichen Annahme, das eine niedrige Drehzahl die höchste Priorität besitzt, hat dies in der Folge die Konsequenz, die Polzahl zu erhöhen. Das bedingt größere Teilkreise, was letztendlich zur Vergrößerung der Baugröße führt und last but not least zu mehr Kosten. In meinem persönlichen Fall habe ich die Mehrkosten z.Zt. einmal abgehakt, also werden diese vorerst nur ein Entscheidungskriterium mit untergeordnter Bedeutung sein.
Da mein Bedarf an Leistung bekannt ist, vorerst einmal als zu installierende Leistung angenommen, ließe sich somit ein Rechenmodell entwickeln, um die Konstruktionsabmessungen zu bestimmen und natürlich in erster Näherung die Kosten. Die Kosten lassen sich zu diesem Zeitpunkt nur in Annäherung ermitteln, da eine effiziente Kostenrechnung wegen fehlender Konstruktionsdetails nicht möglich ist. Ich werde daher versuchen, ein einfaches Modell auf der Basis eines Excel-Worksheets zu entwicklen und dieses dann in der Folge weiterer Konstruktionsarbeit verfeineren.
Die Berichte, die auf
www.otherpower.com... und anderswo zu lesen sind, beruhen auf Scratch-Materialien, was hoffen läßt, dass sich beim Einsatz geeigneter Werkstoffe, hierbei vorweggenommen z.B. speziell der Einsatz von kornorientierten Elektroblechen, der Wirkungsgrad und damit die Ausbeute gegenüber den auf diesen Webseiten gezeigten Prototypen wesentlich verbessern liesse.
Ich gehe mal davon aus, dass ich somit in einen (vielleicht langen) Iterationsprozess eintrete, mit dem sich die wesentlichen Konstruktionsmerkmale bestimmen lassen. Ich werde weiterhin berichten.
Gruß Barnee
Verfasst am: 29.06.2006 00:36 Titel: Hochpolige Generatoren mit permanenter Erregung gesucht.
- nein, sondern weil dort, wo ich Windkraft anwenden will, elektrischer Strom nur stundenweise verfügbar ist - dazu noch schweinisch teuer, Stromerzeugung über fossile Energieträger um ein vielfaches teurer ist als der "normale" Strombezug (sofern vorhanden), fossile Energieträger zeitwillig sogar nur rationiert verfügbar sind usw. usf.
