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Windkraftanlagen, Kleinwindkraftanlagen, Windenergie, Planung, Windparks
Dennis.s
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Beitragvon Dennis.s » 07.05.2014 13:11 Uhr

Wow sind ja echt tolle Bilder, net schlecht :)

energieprojekt
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Beitragvon energieprojekt » 07.05.2014 13:33 Uhr

Natürlich muss die Energiewende Europaweit (besser Weltweit) kommen und bezahlbar sein.
Aber wie gesagt dies kann nicht zu Lasten des Steuerzahlers und der Deutschen gehen.
Ich bin davon überzeugt das wenn man nicht immer wieder Knüppel zwischen die Beine geschmissen bekäme wären wir schon viel weiter.
So wie es jetzt angedacht ist die Eigenstromerzeugung mmit einer EEG Umlage zu "besteuern".
Wäre es nicht viel besser die dezentrale Energieerzeugung zu unterstützen (nicht unbedingt mit Subventionen zu fördern) sondern einfach zu erlauben.
Derzeit macht es zum Beispiel für einen Hauseigentümer wenig Sinn mit Solarthermie zu beschäftigen weil er die Investitionen nicht vernünftig um legen kann und der Mieter vom den niedrigeren Energiekosten profitiert.
Oder beim BHKW weil es dem Vermieter schwer gemacht wird den produzierten Strom vernünftig und problemlos an die Mieter zu verkaufen.
In einigen realisierten Objekten sind wir den Umweg über das Contracting gegangen.

Mein Vorschlag zur Energiewende, nicht auf die Lobbyisten verlassen sondern Bewohnernahe Möglichkeiten schaffen.
Auch wenn dann der ein oder andere Politiker deswegen mal auf eine gesponserte Reise oder ein Dankeschön verzichten muss
Gruß Udo
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Beitragvon EuRegEn » 12.05.2014 16:39 Uhr

Manche Projekte sind einfach Unfug, der dann trotzdem realisiert wird, wenn dies entsprechend lukrativ umgelegt wird. Mikro-BHKWs sind meist genauso Unfug, wie PV auf der Nordseite des Daches.
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Beitragvon energieprojekt » 12.05.2014 16:55 Uhr

EuRegEn hat geschrieben:Manche Projekte sind einfach Unfug, der dann trotzdem realisiert wird, wenn dies entsprechend lukrativ umgelegt wird. Mikro-BHKWs sind meist genauso Unfug, wie PV auf der Nordseite des Daches.


MikroBHKW macht dann Sinn wenn der Kunde wirklich nur Energie dezentral erzeugen möchte ohne Rücksicht auf die Armortisationszeit
(Wahrscheinlich 1 Tag nach dem techn. Totalschaden der Maschine).
Der Nutzer der das weiss wird ggf trotzdem mit einem guten Gefühl an die Sache gehen denn seine jetzige Heizung rechnet sich auch nie sie macht eben nur warm (besser oder schlechter)
Gruß Udo
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Beitragvon EuRegEn » 14.05.2014 10:12 Uhr

Jeder soll das machen, was er für richtig hält. Mir geht es eher darum, für welche Konzepte auch die richtigen Rahmenbedingungen geschaffen werden sollen.
Auch diese Überlegung finde ich für gut, da viele Regionen der Nordsee Flachwassenzonen sind mit Tiefen von unter 15 Metern - wie z.B. die
Doggerbank http://de.wikipedia.org/wiki/Doggerbank#Windenergie :

http://www.offshore-windenergie.net/akt ... hricht=363
"Neuartige Offshore-Fundamente werden im Ärmelkanal getestet
Oslo, Norwegen – Im Ärmelkanal soll eine neue Fundament-Technik für Offshore-Windparks getestet werden. Zwischen den Küsten von England und Frankreich wollen drei Unternehmen schwimmende Fundamente verbauen. Bereits im nächsten Jahr könnte das Projekt starten."
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Beitragvon EuRegEn » 20.05.2014 21:17 Uhr

Ich bin zwar skeptisch, vielleicht etwas zu skeptisch - zu Gicon:
http://www.neues-deutschland.de/artikel ... stsee.html

30.04.2014 Wirtschaft/Soziales
Schwimmende Windräder in der Ostsee
Schwerin. Vor der Halbinsel Darß soll erstmals in deutschen Gewässern eine Windenergieanlage ohne festes Fundament im Meeresboden erprobt werden. Der Bau der schwimmenden Offshore-Anlage beginne im Juli in Stralsund, Mitte 2015 starte dann die technische und ökologische Erprobung, teilte das Wirtschaftsministerium am Dienstag in Schwerin mit. Die Windenergieanlage soll nach Fertigstellung nahe dem Offshore-Windpark Baltic 1 installiert werden. Das schwimmende Fundament wird mit Stahlseilen am Meeresboden verankert und eignet sich nach Herstellerangaben für Wassertiefen ab 20 Meter. dpa/nd

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Beitragvon EuRegEn » 12.06.2014 17:13 Uhr

Größtenteils eine gute Idee - schön beschrieben:

http://www.querdenker.de/Ideen/wie-geli ... aeder_3180

Schwimmende Windinsel -
Die einfachste und kostengünstigste Stromerzeugung auf dem Meer

Ich möchte hier ein Konzept vorstellen, welches eine Lösung für viele aktuellen Probleme bietet. Es handelt sich um eine wirkliche Innovation, die weitreichende Auswirkungen haben wird. Mit schwimmenden Windrädern würde man die gesamte Branche revolutionieren, die Kosten könnten um mehr als 80 % reduziert werden, die Umwelt würde geschont und Materialeinsparungen von 60 - 80% erscheinen möglich.
Die am Land eingesetzten Windräder benötigen ein im Boden verankertes Fundament, welches auf das umgebende Erdreich auch Seitenkräfte ausübt.
Bei offshore Anlagen müssen daher die Fundamente für den Turm bis in den Meeresboden geführt werden, was mit zunehmender Wassertiefe die Kosten exponentiell in die Höhe treibt.
Herkömmliche WEA (Windenergieanlagen) sind daher bei Wassertiefen von mehr als 50 m unwirtschaftlich.
Nachteilig bei der eingesetzten Bauweise ist weiterhin das Prinzip des „einseitig eingespannten Balkens“ für den Turm und die Rotorblätter. Die dabei auftretenden Biege- und Knickspannungen erfordern einen höheren Materialeinsatz.
Beim Rotor führt das dazu, dass mit steigendem Durchmesser die überstrichene Fläche quadratisch ansteigt, die Masse jedoch zur dritten Potenz. Daher wird aus wirtschaftlichen Gründen der Rotordurchmesser kaum über 170 m anwachsen.
Wird der Turm durch drei Stützen ersetzt, so können die kritischen Biege- und Knickspannungen vermieden werden. Dies bedeutet jedoch auch, dass dann der Rotor mitsamt der Stützen in den Wind gedreht werden muss.
Bei einer schwimmenden Anlage kann dies geschehen, indem der gesamte Schwimmkörper in den Wind gedreht wird.
Werden nun mehrere WEA auf einen Schwimmkörper gesetzt, so geschieht dies für alle WEA . Solch einen Schwimmkörper mit mehreren WEA, der mittig verankert ist und durch Antriebe in den Wind gestellt werden kann, nenne ich Windinsel.

Hier habe ich einen Vorschlag, wie solch ein Schwimmkörper aufgebaut sein könnte. Die Röhrenschwimmkörper sollten in Sektionen unterteilt sein, die partiell mit Sand oder einem anderen Füllstoff gefüllt sein können. Durch die Befüllung kann man erreichen, dass die Eigenfrequenz viel geringer als die Wellenfrequenz ist und bei den unterschiedlichen Belastungsfällen die Lage weitgehend parallel zur Wasseroberfläche ist.
Die Stütze nach hinten übernimmt den Winddruck und gibt ihn auf zwei Röhrenschwimmkörper ab, die zusätzliche Eintauchtiefe wird gering sein. Die statische Last wird so verteilt, dass die Schwimmkörper gleichmäßig im Wasser schwimmen. Eine Wellenfront wird über die Schwimmkörper hinweg laufen, da Auftrieb und Abtrieb sich kompensieren. Die Streben liegen oberhalb der Wasseroberfläche und erzeugen kaum Auftrieb, bei einer Wellenfront gibt es keinen Auftriebspeak.
Die Windinsel wird wie ein Schiff mittig verankert. Auf der Windinsel können dann auch die Umspannanlagen plaziert werden, die Verbindung zu den einzelnen WEA ist so einfach zu realisieren.
Die schwimmenden WEA haben den großen Vorteil, dass keine Fundamente notwendig sind und damit entfallen auch die Bodenerkundungen.
Die Umwelt wird nur gering beeinträchtigt und die gesamte Anlage kann serienmäßig in einer Werft hergestellt werden, wo die erforderlichen Einrichtungen vorhanden sind, spezielle Montageschiffe sind nicht notwendig. Nach der Fertigstellung werden die kompletten Windinseln an den Einsatzort geschleppt und dort verankert.
Solche Windinsel können auch bei größeren Wassertiefen eingesetzt werden, hierdurch werden große Einsatzflächen erschlossen, die mit offshore Anlagen nicht genutzt werden können (z.B. vor der irischen und schottischen Küste, vor Frankreich und Portugal und auch an vielen Stellen im Mittelmeer).
Weitere Verbesserungen, Material- und Kosteneinsparungen sind mit einem Austausch des Rotors durch einen Ringrotor möglich.
Die Belastung der Rotorblätter kann vermindert werden, wenn die Spitzen der Rotorblätter mit einem Ring verbunden werden (Ringrotor), dadurch werden die Biegespannungen drastisch vermindert und es treten nur noch die weit besser beherrschbaren Druckspannungen im Ring und Zugspannungen in den Speichen auf, die im Inneren der Rotorblätter verlaufen. Das Rotorblatt selbst gibt alle belastenden Kräfte an die Speiche weiter, so dass die Belastungen des Rotorblatts gering bleiben und das Rotorblatt allein nach aerodynamischen Gesichtspunkten optimiert werden kann, damit ist auch eine Verwindung der Rotorblätter möglich, der Anstellwinkel wird über die gesamte Länge optimal eingestellt.
Der Ring dient als großes „Getrieberad“.
Das Durchmesserverhältnis vom Ring zum Generatorritzel bestimmt das Übersetzungsverhältnis. Übersetzungsverhältnisse von 1:100 sind so ohne Getriebe möglich, die mechanischen Verluste und der Verschleiß sind minimal.
Der Generator ist leichter zugänglich, das Rotorlager hat nur den leichteren Rotor zu tragen, die Stützen können so auch schlanker ausgeführt werden.
Die Rotorblatt-Verwindung, ermöglicht eine einfache Drehzahlregelung.
Der nutzbare Windgeschwindigkeitsbereich vergrößert sich, eine Drehzahlüberschreitung kann auch bei orkanartigen Stürmen vermieden werden.
Die optimale Anzahl der Rotorblätter kann durch eine Simulation ermittelt werden, eine Begrenzung durch den massiven Rotorblattansatz an der Nabe ist hier nicht gegeben.
Windleitflächen an den Stützen erleichtern die Ausrichtung in den Wind.
Die gezeigte Anordnung auf den Schwimmkörpern sollte zu einer relativ stabilen Lage der WEA beitragen und auch als Wellenschutz wirken. Es ist meist wohl so, das die Wellen auch aus der Windrichtung kommen und dann an den Verbindungsstellen der Schwimmkörper gebrochen werden. Durch Röhren-Schwimmkörper und Streben werden stabile Dreiecksformationen gebildet. Die Streben sollten über der Wasseroberfläche liegen und wenig Auftrieb erzeugen, wenn eine Wellenfront darüber hinweg läuft. Die Verbindungen sollten nicht starr ausgeführt sein. Die Eigenfrequenz des Schwimmkörpers sollte sehr viel kleiner als die Wellenfrequenz sein, erreichbar ist dies durch eine partielle Füllung der Röhren-Schwimmkörper (z.B. mit Sand). Umspannwerke können auf der Windinsel plaziert werden, die Verbindung zu den einzelnen WEA ist einfach zu realisieren.
Wenn der Aufbau mit der Abstützung nach hinten gewählt wird, so könnte die Anordnung auf dem Schwimmkörper etwa so aussehen.

Der Wartungsaufwand solcher Anlagen ist gering, da es nur wenige Verschleißteile gibt und diese geschützt untergebracht werden können (Rotorblattverstellung im geschlossenen Rotorring).
Bei diesem Konzept lassen sich die Kosten um 60-80 % senken. Eine
5 MW-Anlage wird nur noch
500 - 600 t Masse aufweisen und somit Materialeinsparungen von mehr als 80% ermöglichen. Die Bauzeit verringert sich auf wenige Monate und der Wartungsaufwand sinkt, industrielle Fertigungsmöglichkeiten in der Werft senken die Fertigungskosten. Letztlich sollten sich so die Kosten pro kWh unter 3 Cent senken lassen.
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Land: Deutschland

Beitragvon energieprojekt » 12.06.2014 17:48 Uhr

EuRegEn hat geschrieben:Größtenteils eine gute Idee - schön beschrieben:

http://www.querdenker.de/Ideen/wie-geli ... aeder_3180

Schwimmende Windinsel -
Die einfachste und kostengünstigste Stromerzeugung auf dem Meer

Ich möchte hier ein Konzept vorstellen, welches eine Lösung für viele aktuellen Probleme bietet. Es handelt sich um eine wirkliche Innovation, die weitreichende Auswirkungen haben wird. Mit schwimmenden Windrädern würde man die gesamte Branche revolutionieren, die Kosten könnten um mehr als 80 % reduziert werden, die Umwelt würde geschont und Materialeinsparungen von 60 - 80% erscheinen möglich.
Die am Land eingesetzten Windräder benötigen ein im Boden verankertes Fundament, welches auf das umgebende Erdreich auch Seitenkräfte ausübt.
Bei offshore Anlagen müssen daher die Fundamente für den Turm bis in den Meeresboden geführt werden, was mit zunehmender Wassertiefe die Kosten exponentiell in die Höhe treibt.
Herkömmliche WEA (Windenergieanlagen) sind daher bei Wassertiefen von mehr als 50 m unwirtschaftlich.
Nachteilig bei der eingesetzten Bauweise ist weiterhin das Prinzip des „einseitig eingespannten Balkens“ für den Turm und die Rotorblätter. Die dabei auftretenden Biege- und Knickspannungen erfordern einen höheren Materialeinsatz.
Beim Rotor führt das dazu, dass mit steigendem Durchmesser die überstrichene Fläche quadratisch ansteigt, die Masse jedoch zur dritten Potenz. Daher wird aus wirtschaftlichen Gründen der Rotordurchmesser kaum über 170 m anwachsen.
Wird der Turm durch drei Stützen ersetzt, so können die kritischen Biege- und Knickspannungen vermieden werden. Dies bedeutet jedoch auch, dass dann der Rotor mitsamt der Stützen in den Wind gedreht werden muss.
Bei einer schwimmenden Anlage kann dies geschehen, indem der gesamte Schwimmkörper in den Wind gedreht wird.
Werden nun mehrere WEA auf einen Schwimmkörper gesetzt, so geschieht dies für alle WEA . Solch einen Schwimmkörper mit mehreren WEA, der mittig verankert ist und durch Antriebe in den Wind gestellt werden kann, nenne ich Windinsel.

Hier habe ich einen Vorschlag, wie solch ein Schwimmkörper aufgebaut sein könnte. Die Röhrenschwimmkörper sollten in Sektionen unterteilt sein, die partiell mit Sand oder einem anderen Füllstoff gefüllt sein können. Durch die Befüllung kann man erreichen, dass die Eigenfrequenz viel geringer als die Wellenfrequenz ist und bei den unterschiedlichen Belastungsfällen die Lage weitgehend parallel zur Wasseroberfläche ist.
Die Stütze nach hinten übernimmt den Winddruck und gibt ihn auf zwei Röhrenschwimmkörper ab, die zusätzliche Eintauchtiefe wird gering sein. Die statische Last wird so verteilt, dass die Schwimmkörper gleichmäßig im Wasser schwimmen. Eine Wellenfront wird über die Schwimmkörper hinweg laufen, da Auftrieb und Abtrieb sich kompensieren. Die Streben liegen oberhalb der Wasseroberfläche und erzeugen kaum Auftrieb, bei einer Wellenfront gibt es keinen Auftriebspeak.
Die Windinsel wird wie ein Schiff mittig verankert. Auf der Windinsel können dann auch die Umspannanlagen plaziert werden, die Verbindung zu den einzelnen WEA ist so einfach zu realisieren.
Die schwimmenden WEA haben den großen Vorteil, dass keine Fundamente notwendig sind und damit entfallen auch die Bodenerkundungen.
Die Umwelt wird nur gering beeinträchtigt und die gesamte Anlage kann serienmäßig in einer Werft hergestellt werden, wo die erforderlichen Einrichtungen vorhanden sind, spezielle Montageschiffe sind nicht notwendig. Nach der Fertigstellung werden die kompletten Windinseln an den Einsatzort geschleppt und dort verankert.
Solche Windinsel können auch bei größeren Wassertiefen eingesetzt werden, hierdurch werden große Einsatzflächen erschlossen, die mit offshore Anlagen nicht genutzt werden können (z.B. vor der irischen und schottischen Küste, vor Frankreich und Portugal und auch an vielen Stellen im Mittelmeer).
Weitere Verbesserungen, Material- und Kosteneinsparungen sind mit einem Austausch des Rotors durch einen Ringrotor möglich.
Die Belastung der Rotorblätter kann vermindert werden, wenn die Spitzen der Rotorblätter mit einem Ring verbunden werden (Ringrotor), dadurch werden die Biegespannungen drastisch vermindert und es treten nur noch die weit besser beherrschbaren Druckspannungen im Ring und Zugspannungen in den Speichen auf, die im Inneren der Rotorblätter verlaufen. Das Rotorblatt selbst gibt alle belastenden Kräfte an die Speiche weiter, so dass die Belastungen des Rotorblatts gering bleiben und das Rotorblatt allein nach aerodynamischen Gesichtspunkten optimiert werden kann, damit ist auch eine Verwindung der Rotorblätter möglich, der Anstellwinkel wird über die gesamte Länge optimal eingestellt.
Der Ring dient als großes „Getrieberad“.
Das Durchmesserverhältnis vom Ring zum Generatorritzel bestimmt das Übersetzungsverhältnis. Übersetzungsverhältnisse von 1:100 sind so ohne Getriebe möglich, die mechanischen Verluste und der Verschleiß sind minimal.
Der Generator ist leichter zugänglich, das Rotorlager hat nur den leichteren Rotor zu tragen, die Stützen können so auch schlanker ausgeführt werden.
Die Rotorblatt-Verwindung, ermöglicht eine einfache Drehzahlregelung.
Der nutzbare Windgeschwindigkeitsbereich vergrößert sich, eine Drehzahlüberschreitung kann auch bei orkanartigen Stürmen vermieden werden.
Die optimale Anzahl der Rotorblätter kann durch eine Simulation ermittelt werden, eine Begrenzung durch den massiven Rotorblattansatz an der Nabe ist hier nicht gegeben.
Windleitflächen an den Stützen erleichtern die Ausrichtung in den Wind.
Die gezeigte Anordnung auf den Schwimmkörpern sollte zu einer relativ stabilen Lage der WEA beitragen und auch als Wellenschutz wirken. Es ist meist wohl so, das die Wellen auch aus der Windrichtung kommen und dann an den Verbindungsstellen der Schwimmkörper gebrochen werden. Durch Röhren-Schwimmkörper und Streben werden stabile Dreiecksformationen gebildet. Die Streben sollten über der Wasseroberfläche liegen und wenig Auftrieb erzeugen, wenn eine Wellenfront darüber hinweg läuft. Die Verbindungen sollten nicht starr ausgeführt sein. Die Eigenfrequenz des Schwimmkörpers sollte sehr viel kleiner als die Wellenfrequenz sein, erreichbar ist dies durch eine partielle Füllung der Röhren-Schwimmkörper (z.B. mit Sand). Umspannwerke können auf der Windinsel plaziert werden, die Verbindung zu den einzelnen WEA ist einfach zu realisieren.
Wenn der Aufbau mit der Abstützung nach hinten gewählt wird, so könnte die Anordnung auf dem Schwimmkörper etwa so aussehen.

Der Wartungsaufwand solcher Anlagen ist gering, da es nur wenige Verschleißteile gibt und diese geschützt untergebracht werden können (Rotorblattverstellung im geschlossenen Rotorring).
Bei diesem Konzept lassen sich die Kosten um 60-80 % senken. Eine
5 MW-Anlage wird nur noch
500 - 600 t Masse aufweisen und somit Materialeinsparungen von mehr als 80% ermöglichen. Die Bauzeit verringert sich auf wenige Monate und der Wartungsaufwand sinkt, industrielle Fertigungsmöglichkeiten in der Werft senken die Fertigungskosten. Letztlich sollten sich so die Kosten pro kWh unter 3 Cent senken lassen.


Der Bericht und die Idee sind ja nicht neu allerdings kann sich hier in Deutschland wie immer keiner durchsetzen und sagen "gehen wir es an".
Die schwimmende Lösung hätte meiner Ansicht nach noch einen weiteren Vorteil sie wären mobil und je nach Standortgegebenheit auch mal zu verändern.
Das größte Problem sehe ich wieder darin das anscheinend niemand in der Lage ist ein verdammtes Kabel ins Meer zu schmeißen und durchs Land zu hängen (etwas ironisch ausgedrückt, aber im Kern sicherlich zutreffend)
Gruß Udo vom Energieprojekt
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Beitragvon Wiatr » 18.06.2014 08:06 Uhr

"Schwimmende" Windkraftkonzepte sind nicht sinnvoll, denn die Rotoren werden beim Wellengang dynamisch stark beansprucht.
Es ist daher nicht verwunderlich, dass bei diesen Konzepten die Masthöhe relativ niedrig ist, wodurch der Wirkungsgrad fällt.
Außerdem sind alleine die Kosten für die schwimmenden Platformen viel zu hoch und daher unwirtschaftlich.

Wiatr
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Beitragvon Wiatr » 18.06.2014 08:55 Uhr

EuRegEn hat geschrieben:Diesen Einflügler finde ich sehr innovativ, wenn es auch im Binnenland schwierig für ihn werden wird:

http://www.youtube.com/watch?v=YzRYojNYE_k

Video: Einflügler aus Spanien mit 250 KW.

Hier - im Meer - könnte er sich wohl fühlen:

http://de.wikipedia.org/wiki/Benutzer:Boreas-notos

http://de.wikipedia.org/wiki/Benutzer:B ... anlagentyp)

Mehr als ein Flügel ist pure Verschwendung!


Hallo,

der "Einflügler" hat keine Zukunft!

-Dynamische Probleme
-geringerer Wirkungsgrad gegenüber dem "Dreiflügler"
-

Siehe Leistungskennlinien von Windrotoren diverser Bauart...

Wer Rotorblätter einsparen möchte, der spart an der falschen Stelle...

Wiatr

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