Log ind  |  Ny bruger  |  Glemt adgangskode
   
Forsiden  /  Nyheder  /  Energi & miljø  /  Gigantisk energipotentiale venter i bølgerne
 

Hvad mener du?

 
Hvad skal navnet være på en laseragtig enhed, der udsender lyd i stedet for lys?





Deltag i debatten

Gigantisk energipotentiale venter i bølgerne

Bølgeenergi kan teoretisk set forsyne hele verden med strøm - men til hvilken pris? Det er spørgsmålet lige nu, hvor finanskrisen bremser flere teknologier og koncepter på vej ud i bølgerne for at vise, hvad de duer til.

Af Sanne Wittrup,  lørdag 26. sep 2009 kl. 10:00

Objektivt set har bølgekraft alle muligheder for at blive en af fremtidens store bidragydere til en verden uden fossile brændstoffer

Energipotentialet er stort. Bølgekraft er - i forhold til vindkraft - en mere forudsigelig vedvarende energikilde. Bølgerne er kraftigst om vinteren, når energiforbruget er størst, og så passer bølgekraft godt sammen med vindkraft, fordi bølgerne ruller længe efter, at vinden er blæst af.

Når havene så ikke er oversvømmet med bølgekraftanlæg, skyldes det to ting: At teknologien til at udnytte bølgeenergien stadig er under udvikling, og at man mangler produktionsperioder på fuldskala-anlæg ude på havet, som kan give en pålidelig kWh-pris for bølgekraft. En pris, som både afspejler anlægs- og driftsomkostninger for bølgeenergi.

Det vurderer en af de førende danske bølgekrafteksperter, lektor Jens Peter Kofoed fra Aalborg Universitet:

»I dag kan vi med rimelig nøjagtighed sige, hvor meget energi de forskellige koncepter kan trække ud af bølgerne. Men vi aner intet om driftsomkostninger og dermed den reelle pris på bølgekraft, og det er en stor fejl,« siger han.

Af samme grund vil han ikke give sig af med at gætte på kWh-prisen for bølgekraftanlæg, men siger, at det nemt kan blive dyrt.

Udvikling af bølgekraftteknologier har for alvor været i gang siden midt i 1990'erne, men det store tekniske gennembrud lader vente på sig.

De store er kommet med

Inden for de sidste fem-ti år er der ifølge Jens Peter Kofoed dog sket en kraftig professionalisering af branchen. Ikke mindst fordi de store energiselskaber som for eksempel Vattenfall, Dong Energy og RWE er begyndt at interessere sig for bølgekraft. Nogle køber sig ind i de små udviklingsfirmaer eller køber hele virksomheden; andre involverer sig i forsknings- og samarbejdsprojekter.

Når bølgekraften endnu ikke er slået igennem, er det også, fordi det er svært at tæmme bølgerne.

For eksempel skal konstruktionerne langt til havs både kunne klare belastninger fra produktionssituationer og påvirkninger i en rask storm, og man kan ikke - som med vindmøllerne - bare dreje anlægget ud af vinden.

Gælder det kystnære anlæg, hvor bølgerne er mindre, er påvirkningerne fra driften mindre, men tilsvarende er elproduktionen lavere, og man skal forholde sig til brydende bølger. At det er en udfordring illustreres af, at man stadig oplever, at konstruktioner river sig løs i stormvejr.

»Man kan ikke på nuværende tidspunkt sige, hvilke af de to placeringer, der vil være økonomisk mest optimal, men anlæggene skal generelt være effektivt til at optage energien i mindre, men ofte forekommende bølger,« siger Jens Peter Kofoed.

I dag kan bølgekraftanlæg udnytte 10-25 procent af den tilstedeværende energi i én meter bølgekam set over et år, kaldet wave-to-wire.

Men i sidste ende er det effektiviteten i sammenhæng med prisen for anlæg og drift af et bølgekraftanlæg, der afgør, om man har fat i et koncept, der rykker.

Ifølge en ny opgørelse fra en europæisk bølgekraft-sammenslutning, WavePlam, er der i øjeblikket 16 bølgekraftanlæg undervejs på verdensplan.

12 af de 16 anlæg er udviklet i Europa, og alle er de afprøvet på havet i mindre skala, men står nu foran at skulle ud og afprøves 1:1 til havs. Kun en enkelt teknologi, Pelamis, har etableret et kommercielt anlæg i Portugal og har flere bestillinger på nye anlæg, oplyser selskabet.

Europa står som nævnt stærkt i bølgekraftudviklingen, som nu foregår i Norge, Sverige, Spanien, Finland, UK, Irland, Portugal og Danmark, mens der også udvikles i Australien, Canada og USA. Især UK, Irland og Portugal gør meget for sagen. De har etableret test-stationer og giver pæne tilskud til bølgekraftstrøm.

Mangel på kapital

Ifølge én af veteranerne i dansk bølgekraft, H.C. Sørensen fra Wave Dragon-konceptet, er det altoverskyggende problem at skaffe kapital:

»8-10 anlæg er parate til rykke til havs og demonstrere, hvad de kan, men finanskrisen har gjort det helt umuligt at finde investorer,« siger han og tilføjer, at Wave Dragon er sat på stand by i Wales af samme grund.

Dong Energy ser store perspektiver i bølgekraft - ikke mindst hvis den kan kombineres med offshore vind-anlæg og -infrastruktur. Men teknologikoordinator Jon Kringelum fra Dong Energy vurderer, at der vil gå en længere årrække, før bølgekraften bliver kommercielt rentabel.

»Men hvis det lykkes at demonstrere nogle bølgekraftteknologier i fuld skala og prisen er tilfredsstillende, så er teknologien jo sådan set tilgængelig inden for få år,« siger han.

IEA konkluderer i sin Energy Technology Status and Outlook, 2008, at bølgekraft næppe vil kunne spille nogen stor rolle før efter 2030.

RSS Kommentarer (44)
avatar Af Carsten Brinch, 26.09.2009 kl 11:00
Er der nogen, der husker el-bilen "Hope Whisper" 1983? - Får man nogen lignelse:?? http://ing.dk/artikel/102582-b...fter

Måske tidevandsenergi - men bølgeenergi - tvivlsomt!! Specielt da på vore breddegrader hvor is også er en faktor.

Venligst CB
avatar Af Per A. Hansen, 26.09.2009 kl 12:58
Når så mange gennem tiderne har haft urealistiske forventninger til bølgeenergiens potentiale, skyldes det nok at man overser, at den udnyttelige energi - exergien - formindskes med faldende højdeforskel.
Bent Elbek - tidligere professor i fysik på RUC - angav den udnytteslige energi i havbølger til 2-5%, afhængig af bølgehøjden. Det er nu ca. 30 år siden, noget tyder på, at han har ret.

Mvh. Per A. Hansen

For et par år siden arbejdede jeg med John Larsson, som vist stadigvæk er bandlyst i ing.debatten, om teorien for bølgekraften.
Set fra min side, kom vi ikke rigtigt frem til teoretisk holdbare løsninger.

Der findes [VÆDSKERS BEVÆGELSE 1943]
1) Kapillarbølger eller de tre tyngdebølger:
2) Kølvandsbølger
3) Dybvandsbølger
4) Grundtvandsbølger

og her havbølger!

Men så langt jeg forstår, findes der ingen praktisk eller teoretisk grund til at komplicere med "exergi" eller på engelsk "exergy", Søg på disse.

Per skriver:
"Bent Elbek - tidligere professor i fysik på RUC - angav den udnytteslige energi i havbølger til 2-5%, afhængig af bølgehøjden"

- Denne lave virkningsgrad kan ikke kobles til exergi, temperaturændringerne er forsvindende små.

- Vindhastighed under 0,23 m/s kan ikke skabe bølger, men det har heller ikke med exergi at gøre. [s. 50].

- Det er Bernoulli's ligning, som danner grunden for bølgeberegninger, og der indgår hverken temp. eller exergiovervejelser.

- Mit problem er, at jeg ikke ved, hvordan havbølger beskrivs teoretiskt, og derfor heller ikke ved, hvad de 2-5% er % af?

Man har nok ikke samme gennemarbejdede teoretiske grundlag for bølgekraft som for vindkraften:
http://www.windpower.org/

Men glem exergien i disse forbindelser, hilser Tyge
John Larsson mener forøvrigt at han snart har patentet på plads så han kan præsentere sit bud på et bølgekraftapparat.
avatar Af Per A. Hansen, 26.09.2009 kl 19:10
Hej Tyge,
blot for at sikre mig at vi ikke taler forbi hinanden.
Exergi er vel blot et udtryk for, hvor stor en del af den samlede energi, der er udnytbar.
Afkøles vand fra 100 til 90 grader er det den samme energimængde som der er i vand, der afkøles fra 15 til 5 grader, men der kan udnyttes mere i det første tilfælde.
For smål bølgers vedkommende skal en forholdsvis stor mængde af den samlede energi bruges til at sørge for at vandet kan løbe tilbage. Skal energi af lav kvalitet benyttes til at producere energi med høj kvalitet (elenergi) vil der tabes en del ved denne konvertering. Energikvalitet var i høj grad noget, Bent Elbek beskæftigede sig med.
Jeg savner i høj grad målinger på etablerede projekter, hvor man kan regne på udnyttelsgraden.

Mvh
Per A. Hansen
Når så mange gennem tiderne har haft urealistiske forventninger til bølgeenergiens potentiale, skyldes det nok at man overser, at den udnyttelige energi - exergien - formindskes med faldende højdeforskel.


Man kan jo udnytte noget af energien, og lade resten bølge videre i oceanerne; når der så kommer blæst forstørres bølgerne og kan bruges igen.
Det kræver selvfølgelig, at anlægget ikke lader energien gå til spilde i maskineriet.

Men det sker vel heller ikke her, i det nyligt i gang satte bølgekraftanlæg fra Wave-star?

http://www.wavestarenergy.com/...com/
Bent Elbek - tidligere professor i fysik på RUC - angav den udnytteslige energi i havbølger til 2-5%, afhængig af bølgehøjden. Det er nu ca. 30 år siden, noget tyder på, at han har ret.

Mvh. Per A. Hansen


Per Hansen, jeg tror du husker dette citat forkert. Det er i hvertfald ikke noget der kan understøttes af teoretiske beregninger. Så jeg gætter på at din kilde ikke ville komme med sådan en tom påstand.
avatar Af Tyge Vind, 26.09.2009 kl 21:46

Tak Lars;

og Per, hvis du vil studere mere om exergie, kan du gå ind på den grundige tyske side:
http://de.wikipedia.org/wiki/E...rgie

Men begrebet er ikke aktuelt her i forbindelse med energiovergange helt uden temperaturforskelle.

Derimod er der forskel på at tage energi ud af en strømmende mængde (vind) og af en fallende mængde (vand).
Og yderligere forskel på at tage energi ud af tyngdebølger på en vandoverflade.

Desværre er jeg ikke nu opdateret på dette, og kan ikke redegøre for, hvad der sker, hvis en bølge stoppes helt i forhold til, hvad der sker, hvis (en del af) bølgen fortsætter.

To enkle ligninger for bølgehastigheder c m/s, som antyder komplikationer,

Grundtvandsbølge med a m bølgehøjde:

----- c=(g*a)^½ - m/s

Dybtvandsbølge med l m bølgelængde:

----- c=(g*l/(2*pi))^½ - m/s

For to år siden var John Larsson den som gav mig mest om dette, men det er faldet fra min læst for længe siden.

Hvad mon der vil ske i et bølgekraftværk, spørger Tyge?

Tak til Lars, Tyge og Poul for kommentarerne.
Begrebet "exergi" anvender jeg i betydningen "energikvalitet" - måske kan der indvendes noget imod det, kilden her har en ekstra liste over energikavliteten, som ikke var med i Tyges link:
http://sv.wikipedia.org/wiki/E...ergi
Listen går ikke i større detaljer, men den viser f.eks. ganske tydeligt, at den generelle måde at beregne kraftvarmeværkers energiudnyttelse er forkert - den udtagne varmeenergi til fjernvarme har en lavere kvalitet end elenergi, det er derfor ikke helt korrekt at lægge tallene omregnet til kJ sammen for det varme vand og el.
En lidt ældre sag fra dette blad her:
http://ing.dk/artikel/1707-exe...itik
Efter min opfattelse bør man altid se på energikvaliteten, 1 kWh elenergi er jo langt mere værd end 1 kWh energi i f.eks. kølevand fra et kraftværk, der ikke rigtig kan bruges til noget fornuftigt. Ved udnyttelse af bølgeenergi kan man jo komme så langt ned i højdeforskel, at der ikke er kraft nok til at drive turbinebladene rundt!
Men det ville være rart at have nogle måleresultater fra forsøgsanlæg - man har trods alt arbejdet med udnyttelse af bølgeenergi i mange år.

Mvh
Per A. Hansen


Bent Elbek - tidligere professor i fysik på RUC - angav den udnytteslige energi i havbølger til 2-5%, afhængig af bølgehøjden. Det er nu ca. 30 år siden, noget tyder på, at han har ret.

Mvh. Per A. Hansen


Per Hansen, jeg tror du husker dette citat forkert. Det er i hvertfald ikke noget der kan understøttes af teoretiske beregninger. Så jeg gætter på at din kilde ikke ville komme med sådan en tom påstand.

Lars Clausen: Hvis du mener citatet er forkert, så kan du jo bare komme med det rigtige. Uden det er postulater om citatfejl desværre ikke særligt nyttige!
avatar Af Peter Ole Kvint, 27.09.2009 kl 06:28
Kunne man ikke bare lave et simpelt anlæg på en pæl og måle hvor meget der er om snakken.

Når en motorbåd kan lave en stor bølge, så kan der ikke være mere strøm i bølgen end der blev brændt olie af i motoren.
avatar Af Henning Sørensen, 27.09.2009 kl 11:25
John Larsson, som vist stadigvæk er bandlyst i ing.debatten

Hvorfor er han det? Jeg savner hans forstandige indlæg, og humor. Jeg har ikke set noget fra hans side, der støder mig (men jeg læser dog heller ikke alt på ing.dk, så jeg kan ikke udelukke der kan have været noget).
Hej Lars,
Per Hansen, jeg tror du husker dette citat forkert. Det er i hvertfald ikke noget der kan understøttes af teoretiske beregninger. Så jeg gætter på at din kilde ikke ville komme med sådan en tom påstand.

det var ikke et citat - og jeg har ikke Elbæks artikel/bog ved hånden, jeg anvendte hans tal i en lærebog i energi. Elbæk skrev dengang (70-erne) en del artikler - blk. a. til REO - om energieffektivitet, som jeg har haft megen fornøjelse af.
Måske var det i bogen: Energi, energi, energikrise, jeg ved det ikke og har kun min egen tabel fra hans bog at støtte mig til. Siden han skrev om emnet, er der ikke sket det helt store fremskridt med udnyttelse af bølgeenergi, men det ville være fint, hvis der kommer gang i sagerne nu - men et par meget roste projekter er vist opgivet - ikke?
Men jeg vil da meget gerne have nogen dokumentation for, at jeg tager fejl i at energiudnyttelsen i små faldhøjder er lige så stor som ved større faldhøjder. Tidevandskraftværker udnytter vist ikke særlig megen af den samlede energi?
Hvis du har ret, vil man kunne udnytte energien i meget små faldhøjder, men et eller andet sted må der ikke være tryk nok på vandet til at drive turbinen rundt, hvis den skal kunne trække en generator?
Jeg ser frem til at få lidt mere at vide om mulighederne, men fastholder samtidigt det uheldige i, at man tæller energi med forskellig kvalitet sammen uden forbehold så f.eks. varmepumper tilsyneladende producerer mere energi, end de forbruger!

Mvh. Per A. Hansen
avatar Af Jens Madsen, 27.09.2009 kl 12:00
Hvis et bølgekraftværk kunne holde mange år, vil økonomien ikke betyde så meget. Problemet er, at mange bølgeeksperimenter har holdt kun kort tid. Og med de holdbarheder der har vist sig indtil nu, vil bølgekraft blive for dyrt.

Det vigtige er at udtænke bølgekraftværker der lever længe, og anvender almindelige materialer på jorden - så vil de også være forholdsvis billige at bygge, og betale sig i længden, uanset hvad den nuværende pris er på råstoffer. Det væsentlige er mængden og tilgangen til materialerne på jorden, og ikke hvor meget det "koster" i penge. Skal det løbe energimæssigt rundt, har større betydning hvor stor energi der bruges til at frembringe de brugte materialer og deres levetid, end til materialernes pris. Vi kan nemt forestille os løsninger, der løber økonomisk rundt, men ikke energimæssigt rundt.
avatar Af Tyge Vind, 27.09.2009 kl 12:24

Hej Per, som skriver i samme afsnit:

"Efter min opfattelse bør man altid se på energikvaliteten, 1 kWh elenergi er jo langt mere værd end 1 kWh energi i f.eks. kølevand fra et kraftværk, der ikke rigtig kan bruges til noget fornuftigt. Ved udnyttelse af bølgeenergi kan man jo komme så langt ned i højdeforskel, at der ikke er kraft nok til at drive turbinebladene rundt!"

- Min mistanke er, at du ser en forbindelse mellem exergi og tabene ved udnyttelse af vandkraftens energi. Men den findes ikke.

- Hvis faldhøjden er så lille, at vandkraftes moment ikke kan overvinde maskineriets friktion, bliver vandmøllen stående, men det kan og bør ikke beskrives som eller med exergi.

- Regnestykket og tabellen om kvalitetsfaktor q i din henvisning:
http://sv.wikipedia.org/wiki/E...ergi
savner vist kvalitet og er i hvert fald noget roderi, hilser Tyge

PS: Men nu husker jeg, at John Larsson hade en smart løsning på overlastproblemet ved bølgekraft, og jeg har stadigvæk et lille program for geometrien.
Bølgernes inati-moment er det stærkeste, men det er kun de største bølger som har noget at tage af. Det vil sige at der kan gå minutter imellem hver stor bølge.

Så det er ikke kun holdbarheden som er problemet, men også den uregelmæssige hamren af bølgerne. Man skal derfor kunne oplagre hammerslagene. Det ville derfor værre bedst om man kunne indsamle hele døgnets bølgeslag for så at lave strøm når man skulle bruge den.
Hvis du har ret, vil man kunne udnytte energien i meget små faldhøjder, men et eller andet sted må der ikke være tryk nok på vandet til at drive turbinen rundt, hvis den skal kunne trække en generator?


Hej Per Hansen

Dit spørgsmål går på anlæg af overløbstypen, som der findes to af her i Danmark. Da begge disse projekter ind imellem deltager i debatten her på ing.dk ville det måske være bedst at een af dem besvarer dit spørgsmål. Jeg skal med andre ord ikke kloge i den del.

Men hvis vi kigger på bølgemaskiner lidt mere overordnet, kan vi vel blive enige om, at hvis man løfter en ponton opad, med bølger, oplades der potentiel energi i den.
Når pontonen falder ned igen, aflades energien igen, med mindre vi 'fanger' den i et power takeoff system. F.eks. hydraulisk eller mekanisk.

Hvis man løfter en 100t ponton 1m op af bølgen, kan vi også sætte tal på hvor meget energi i Joule der oplades i pontonen. Nemlig 9,8 x M x d Joule = 980.000 joule (watt sekunder) pr. løft. Det svarer til 272 Wh mekanisk energi pr. bølge.

Hvis pontonen gennem en trækarm og en hydraulikcylinder presser olie igennem en oliemotor, kan man direkte omsætte tryk og flow til roterende mekanisk kraft, der kan trække en el-generator.

Der kommer ca. 3.000.000 af ovenstående bølger or. år.
Hvis man løfter en 100t ponton 1m op af bølgen, kan vi også sætte tal på hvor meget energi i Joule der oplades i pontonen. Nemlig 9,8 x M x d Joule = 980.000 joule (watt sekunder) pr. løft. Det svarer til 272 Wh mekanisk energi pr. bølge.

Hvis pontonen gennem en trækarm og en hydraulikcylinder presser olie igennem en oliemotor, kan man direkte omsætte tryk og flow til roterende mekanisk kraft, der kan trække en el-generator.

Der kommer ca. 3.000.000 af ovenstående bølger or. år.


272Wh/bølge*(3000000 bølger/året)/(8760h/år)=0,1 MW i snit, under forudsætning af 100% udnyttelse af energien.

Jeg synes ikke det lyder vildt imponerende, omkring en tiendedel 3 MW mølle. Har jeg lavet en regnefejl?

Der kommer ca. 3.000.000 af ovenstående bølger or. år.



Gør der det?
Er der nogen der tør give et bud på hvor stor en bølge skal være for at løfte 100 ton en meter?

Mvh Jørgen
Kan man ikke begynde de fleste artikeler om nye vedvarende energi kilder med
"Objektivt set har bølgekraft/vindkraf/solceller/biomasse alle muligheder for at blive en af fremtidens store bidragydere til en verden uden fossile brændstoffer"
Eksempelvis så jeg en beregning der sagde at 1000 km2 solfangere kan dække hele jordens energiforbrug.
Og biomasse og energiafgrøder kan med lethed dække hele verdens energi forbrug.
Og en lang række af teknologierne virker idag. Nozymes meldte feks ud at teknologien til produktion af 2 gen bioetanol fungerer - det er blpt et spørgsmål om prisen - om det bliver en kommerciel succes.
Udfordringen er således "bare" at alle disse energikilder er dyrere end energi produceret fra kul og olie.
Afhængigt hvordan man regner og hvad man regner med koster energi der er produceret bæredygtigt 2-10 gange så meget som energi baseret på fosille brændsler.
Så længe det er perspektivet er det vel forståeligt at investorerne er lidt tilbageholdende.
Hvis perspektivet for at nye vedvarende energi teknologier er som beskrevet i artiklen herover "IEA konkluderer i sin Energy Technology Status and Outlook, 2008, at bølgekraft næppe vil kunne spille nogen stor rolle før efter 2030. "
er det svært at argumentere for at investere i dag.
Eksempelvis er der god sandsynlighed for at det er spild af penge at udtage patenter idet der ikke vil være mulighed for at udnytte dem tilstrækkeligt i deres 20 årige løbetid.

Der kommer ca. 3.000.000 af ovenstående bølger or. år.



Gør der det?
Er der nogen der tør give et bud på hvor stor en bølge skal være for at løfte 100 ton en meter?

Mvh Jørgen


Kun store ocean dønninger vil kunne gøre dette. Og der er langt imellem dem.
avatar Af Tyge Vind, 27.09.2009 kl 22:40
Jørgen spørger:
"Er der nogen der tør give et bud på hvor stor en bølge skal være for at løfte 100 ton en meter?"

- 100 m^3 kan løfte 100 t.
Uden dimensionering i øvrigt kan en 100 m lang cylinder D=1,2 m bruges, og så vil en bølge med højden lidt over 1 m være tilstrækkelig.
Bølgelængden er større end bølgehøjden, men sådan kan man i hvert fald ikke bygge bølgekraftværk, hilser Tyge
avatar Af Per A. Hansen, 28.09.2009 kl 11:07
Hej Lars, tak for responsen, jeg savner dog fortsat nogle tal for opnået energiproduktion.
Man kunne jo let sammeligne produktionen fra Sig kraftværk med Tangeværkets produktion.

Dit spørgsmål går på anlæg af overløbstypen...
Men hvis vi kigger på bølgemaskiner lidt mere overordnet, kan vi vel blive enige om, at hvis man løfter en ponton opad, med bølger, oplades der potentiel energi i den.
Når pontonen falder ned igen, aflades energien igen, med mindre vi 'fanger' den i et power takeoff system. F.eks. hydraulisk eller mekanisk.
Hvis man løfter en 100t ponton 1m op af bølgen, kan vi også sætte tal på hvor meget energi i Joule der oplades i pontonen. Nemlig 9,8 x M x d Joule = 980.000 joule (watt sekunder) pr. løft. Det svarer til 272 Wh mekanisk energi pr. bølge.

Ad det første - ikke nødvendigvis - hvordan energien omformes er nok ret underordnet, jeg er mere interesseret i, hvor meget elenergi, der kan produceres - altså hvor stor effektiviteten er!
Der må da være målinger efter mere end 30 års anstrengelser. Hvis der kan udvindes betragtelige mængder energi, må det hilses med tilfredshed, såp må vi have få gang i udviklingen.
At den opnåede energieffektivitet har indflydelse på, hvor store arealer der skal beslaglægges for en given produktion, er sikkert underordnet, hvis blot anlæggene er stabile og kan tåle et stormvejr.

@Thomas,
Eksempelvis så jeg en beregning der sagde at 1000 km2 solfangere kan dække hele jordens energiforbrug.
Og biomasse og energiafgrøder kan med lethed dække hele verdens energi forbrug.

Problemet med sådanne beregninger er, at man ikke regner med, der er energitab med alle konverteringer fra DC--> AC, ledningstab etc.
Man ser bort fra, at solceller skal gøre rene hyppigt for ikke at miste effekt etc. Man har tilbøjelighed til at ville bruge bioenergien flere gange jfr. diskussionerne om halm til alkohol, hvor en stor del i forvejen anvendes i kraftværker.
Men der er givet et stort potentiale i bioenergi på andre fronter, f.eks. udnyttelse af vort organsike affald.
Hvis man fremmer bioenergien vil det uvægerligt på ud over naturarealer og skov, en udvikling, der sker i stor målestok i f.eks. Sydamerika. Vil man bevare skov og natur må atomenergien udvikles så den foruden at erstatte kul også står stor en stor del af det energibehov, der følger af befolkningstilvæksten, som ingen rigtig vil gøre noget ved.
@Tyge,

- Hvis faldhøjden er så lille, at vandkraftes moment ikke kan overvinde maskineriets friktion, bliver vandmøllen stående, men det kan og bør ikke beskrives som eller med exergi.
- Regnestykket og tabellen om kvalitetsfaktor q i din henvisning:
http://sv.wikipedia.org/wiki/E...ergi
savner vist kvalitet og er i hvert fald noget roderi, hilser Tyge

dit eksempel vil jeg ikke kalde exergi, men en energiudnyttelse på 0 % - ligesom vindenergien ved hastigheder under 4 m/s.
Tyge, du kan da ikke mene, at varmeenergien i vand med 10 g C kan udnyttes lige så godt som ved 100 g C, det var min pointe, som ingen forholder sig til - og som der gives et måske usikkert bud på i Wikipedia, principielt har manden ret, selv om jeg er uenig i en del asf tallene - at mekanisk energi sættes til samme værdi som elenergi er for overfladisk.
Tyge, du ved så meget om drift at kraftværker og ved, at ingen kraftvarmeværker udnytter kondensatorens kølevand til fjernvarmeformål, som mange får opfattelsen af ved at læse, hvad branchen skriver, men at man udtager damp fra turbinen med en temperatur over 100 g C til fjernvarmeformål. Jeg mener fortsat, at ukorrekt at branchen giver befolkningen det indtryk, at man udnytter "spildvarmen" fra kølevandet. Det er her, man i stedet burde bruge begrebet exergi - men så ville det jo være slut med energibranchens pralerier af, at man udnytter tæt ved 100 % af energien i kraftvarmeværker (= udtagsværker). Når man med branchens tal kan vise, at varmepumper producerer mere enrgi, end de forbruger, så er der noget galt.
Se i øvrigt Energistyrelsens statistik, hvor al energi - uanset kvalitet - omregnes til kJ og tælles sammen. Vindenergien bidrager med denne opgørelsesform til godt 2% af DKs primære energiproduktion, men er mere værd.
Men jeg er da enig i, at begrebet exergi ikke kan anvendes for vand- og luft. Her kan man så tale om energiudnyttelse.

Mvh. Per A. Hansen
avatar Af Tyge Vind, 28.09.2009 kl 14:18

For mig kan en kondensator efter en turbine både være for koldt < 80 C og varmt vand > 80 C.
Kølevandet kan godt være fjernvarmevand.
Der findes også turbiner som sender afløbsdampen direkte ud til kunder med kondensation i radiatorer.

Turbiner med både varme og kolde kondensatorer fra samme turbinestreng er også mulige.

Det tåler at gentages, at et kraftvarmevæk kan bygges til at levere 100% el eller 100% varme, så længe man ikke fortæller, hvad det er % af.
Men man kan bygge for 0% el og for 0% varme.

Både Avedøre og Ensted er så ærlige, at de bruger enheden MW for el og MJ/s for varme i deres reklame.

Per skriver:
"Men jeg er da enig i, at begrebet exergi ikke kan anvendes for vand- og luft."

- Som du tidligere har erfaret, er jeg nøje med den slags og ville helt sandt skrive:
"Men jeg er da enig i, at begrebet exergi ikke kan anvendes uden temperaturforskel."
Og det er jeg ret sikker på, at du også mener, hilser Tyge.
avatar Af Per A. Hansen, 28.09.2009 kl 16:06
@Tyge,
For mig kan en kondensator efter en turbine både være for koldt < 80 C og varmt vand > 80 C.
Kølevandet kan godt være fjernvarmevand.
Der findes også turbiner som sender afløbsdampen direkte ud til kunder med kondensation i radiatorer.

jeg nævnte udtrykkeligt et kraftvarmeværk = udtagsværk, mon ikke du nu taler om et modtryksværk, der ret beset er et fjernvarmeværk, der som biprodukt fremstiller el?
I et kraftvarmeværk er damptemperaturen under 30 gr. C, når de forlader turbinen og slipper ind i kondensatoren - er vi enige?
Er vi ikke enige i, at kraftvarmeværker udtager damp i mellemtryksdelen og lader den via en varmeveksler opvarme fjernvarmevandet til forbrugere, hvorved elproduktionen falder i samme takt som man udtager damp? I Esberg må forbrugeren finde sig i der lukkes af for fjernvarmen i meget kolde perioder, hvor der er elunderskud.
Er vi enige i, at vand med under 30 grader ikke kan anvenedes til fjernvarmeformål? I så fald bliver der problemer med legionella.
Er vi enige i, at kølevandet til en kondensator i et kraftværk opvarmes 6-8 grader - således at 6 grader varmt havvand kommer ud med en temperatur på 12-14 grader?
Kan du nævne et eneste sted, hvor man anvender kølevandet fra et kraftvarmeværk = udtagsværk til fjernvarmeformål - i så fald skal de tegninger, som selskaberne lægger på nettet tegnes om.
Det er findt at man anvender MW til fjernvarmeformål, men hvad hjælper det, når man derefter omregner MW/s og KWh til MJ og lægger tallene sammen? (Se Energistyrelsens hefte).
Det er min pointe, som du og andre ikke gerne vil forholde jer til - det er her exergien kommer ind i billedet, som også nævnt i en tidligere referfence.

Mvh. Per A. Hansen
Per Hansen

Hvis vi ikke kan starte med at være enige om simple fysiske forudsætninger er det jo svært at få en seriøs diskussion i gang.


Hej Lars, tak for responsen, jeg savner dog fortsat nogle tal for opnået energiproduktion.
Man kunne jo let sammeligne produktionen fra Sig kraftværk med Tangeværkets produktion.

Dit spørgsmål går på anlæg af overløbstypen...
Men hvis vi kigger på bølgemaskiner lidt mere overordnet, kan vi vel blive enige om, at hvis man løfter en ponton opad, med bølger, oplades der potentiel energi i den.
Når pontonen falder ned igen, aflades energien igen, med mindre vi 'fanger' den i et power takeoff system. F.eks. hydraulisk eller mekanisk.
Hvis man løfter en 100t ponton 1m op af bølgen, kan vi også sætte tal på hvor meget energi i Joule der oplades i pontonen. Nemlig 9,8 x M x d Joule = 980.000 joule (watt sekunder) pr. løft. Det svarer til 272 Wh mekanisk energi pr. bølge.

Ad det første - ikke nødvendigvis - hvordan energien omformes er nok ret underordnet, jeg er mere interesseret i, hvor meget elenergi, der kan produceres - altså hvor stor effektiviteten er!



Effektiviteten er efter min opfattelse sjov at vide, men egentlig fuldstændig ligegyldig.

Det eneste interessante er hvad det koster at producere 1 kWh, alt inkl. Alle overvejelser omkring et bølgekraftværk (kan tåle storm, korrosion, placering, areal, opsamling af strøm osv osv osv) .. kan koges ned til:

kr/kWh

:-)
avatar Af Tyge Vind, 28.09.2009 kl 19:26

Hej Per

Ørstedværket vil jeg kalde et kraftvarmeværk, selv om det også omfattede verdens dengang største dieselmotor, og en masse forskellige dampturbiner.

I min gamle "Dampkraft" brugte man betegnelser, som ikke findes i dag, og det er meget muligt, at dine ord er de rigtige ude på danske dampkraftværker i dag.

Men at sige, at en modtryksturbine fremstiller el som biprodukt, er en uforskammethed mod den turbinetype på alle sprog.

Temperaturene du nævner kan gælde vinter ved havet i Danmark. I Californien gælder andre temp.

Sidst jeg badede i udløbet fra O III, 1200 MW el, var temperaturen 34 C.

"Mit" kraftvarmeværk ser du på:
http://www.eon.se/upload/eon-s....pdf

Der findes hverken mellemtrykkere eller udtag til fjernvarme, men derimod Baumantrin og totrins kondensator til fjernvarmevandet på 106 MW el turbinen.

Hvordan skal jeg forholde mig til ev. fejl i danske skrifter, jeg som knapt kan stave?

Mvh Tyge
avatar Af Tyge Vind, 28.09.2009 kl 19:27
x
Jørgen spørger:
"Er der nogen der tør give et bud på hvor stor en bølge skal være for at løfte 100 ton en meter?"

- 100 m^3 kan løfte 100 t.
Uden dimensionering i øvrigt kan en 100 m lang cylinder D=1,2 m bruges, og så vil en bølge med højden lidt over 1 m være tilstrækkelig.
Bølgelængden er større end bølgehøjden, men sådan kan man i hvert fald ikke bygge bølgekraftværk, hilser Tyge


Du er vist lidt for hurtig Tyge.

Din cylinder vil rage ganske lidt op over vandoverfladen og i øvrigt være vægtløs. Hvis vandet stiger en meter bliver cylinderen også løftet en meter og er stadig vægtløs.
Vi slår nu nogle kæder i den og fastholder den her. Når vandet er faldet en meter vejer cylinderen 100 ton, men tyngdepunktet er kun en halv meter over vandoverfladen. De første cm er trækket i kæderne 100 ton, efter 50 cm 50 ton og så fremdeles mod nul.

I en meter høje bølger kan din cylinder på ingen måde kreerer en potentiel energi der svarer til 100 ton lyftet en meter

Det er en ommer ;)

Mvh Jørgen
Hallo Tyge

H. C. Ørstedsværkets primære opgave er - sammen med Svanemølleværket - at producere damp til Københavns forældede dampvarmenet, som kun alt for langsomt sløjfes/ombygges/tætnes. Der forsvinder ca. 50 m³ damp i dette net hver dag (tallet er fra hukommelsen, så nogen vil muligvis kunne korrekse mig hér, hvis jeg skulle tage fejl; tallet er i hver fald stort).

Udskiftningen kan derfor kun gå for langsomt - ingen ved, hvor dampen bliver af.

Men tilbage til Tyge: Jow! Elenergien er - desværre - kun et biprodukt, det primære er dampproduktionen. Uanset type af turbiner.

Det gode ved HCV er, at værket kan regulere hurtigt på elproduktionen, da det er gasfyret. Dette passer fint ind i vort elnet, der har så mange vindmøller med variabel ydelse at tage højde for. Desværre er der ikke så meget gas, at alt for mange andre kan gøre denne kunst efter.
Jørgen: Så 1,6m da. (I tilfælde af en cylindrisk ponton). Er pontonen lidt flad, kan man nøjes med mindre.

I Vesterhavet (pkt. 2) er der 1,5m eller højere bølger i 37% af tiden, eller 3241 timer pr. år.
http://www.waveenergy.dk/files....pdf

Og er bølgerne over 1,6m oplades der jo mere potentiel energi i pontonen.
Jørgen: Så 1,6m da. (I tilfælde af en cylindrisk ponton). Er pontonen lidt flad, kan man nøjes med mindre.


Lyder rimeligt, også det med den flade ponton, indtil en vis størrelse da bølgetoppen jo ikke er flad.

Hvor store er de bølger der er 3 mill af om året?

Mvh jørgen
avatar Af Tyge Vind, 28.09.2009 kl 21:39

Jørgen spørger:
"Er der nogen der tør give et bud på hvor stor en bølge skal være for at løfte 100 ton en meter?"

Jørgen kommenterer:
"Din cylinder vil rage ganske lidt op over vandoverfladen og i øvrigt være vægtløs. Hvis vandet stiger en meter bliver cylinderen også løftet en meter og er stadig vægtløs."

Bedre svar end mit forventer du altså ikke?

At det ikke beskriver bølgekraft, skrev jeg for sikkerheds skyld.

Thomas anser, at Ørstedværkets opgave er at levere damp!
Hvorfor så skaffe en turbine? Det er nok med en keddel.

Allerede ca 1955 ophørdte Svanemølleværket at levere damp til Øresundshospitalet.
Inden la man en dampslange i det store porcelænsbadekars kolde vand, som blev varmt på sekunder.

Vi som bygger og leverer turbiner håber, at turbinerne udnytter energien i damp og leverer f. eks. elenergi. Det er hovedsagen!

Mvh Tyge
avatar Af Lars Clausen, 28.09.2009 kl 21:50
Hvor store er de bølger der er 3 mill af om året?


Bølger på 1,5m har en periodetid på 4 sek. ca.

Meget bred pensel:

3200 timer * 3600 / 4 = 2,9 mill. bølger.

De større bølger er langsommere, men også højere, derfor går det i retning af at gå lige op for en ponton i bevægelse.
avatar Af Hans Jørgen Nielsen, 28.09.2009 kl 22:49
Vil blot nævne et par sidegevinster ved bølgeanlæg.
Disse anlæg formodes at skæmme landskabet mindre end vindmøller. Desuden gætter jeg på at de hverken larmer eller har skyggeeffekter som vindmøller. Ikke mindst tager bølgeanlæg energien ud af bølgerne og fungerer i nogen grad som kystsikring, hvilket man f.eks. fra danske vestkystfjerne domiciler ikke har prioriteret overhovedet.

Bølger på 1,5m har en periodetid på 4 sek. ca.


Den lader vi lige stå lidt.

I nat varsler DMI kuling 10-15 m/s og 1,5 meter bølger omkring Bornholm.

Monstro en hundelufter gider tælle hvor mange gange hans hund gør efter en bølge på de ti minutter han lufter den.
Lars,
Effektiviteten er efter min opfattelse sjov at vide, men egentlig fuldstændig ligegyldig.
Det eneste interessante er hvad det koster at producere 1 kWh, alt inkl. Alle overvejelser omkring et bølgekraftværk (kan tåle storm, korrosion, placering, areal, opsamling af strøm osv osv osv) .. kan koges ned til

- ikke helt uenig, men du har vel bemærket at IPCC peget meget kraftigt på netop dette punkt.
Min pointe var en anden vedrørende udnyttelse af bølgekraft, nemlig den lille udnyttelse af bølgernes totale energi, hvilket vil medføre at der skal beslaglægges ret store arealer, hvis teknikken skal have en væsentlig betydning. Du stillede spørgsmålstegn ved mine tal, men jeg har ikke set du selv har leveret nogle, der er bedre - men lad det bare ligge.
Det bliver dog interessant at se, hvad de mange dygtige ingeniører og idemænd - MK - kan få ud af bølgerne.

@Tyge,
du undgår helt at svare på mine spørgsmål, det er som om du ikke helt forstår dem? Hvad H.C Ørstedsværket kunne engang har da historisk interesse, jeg beskæftiger mig alene med de bestående forhold - og henholder mig til de tegninger og tal, som enhver kan læse på el-selskabernes hjemmesider - samt nogle tekniske fagbøger, som jeg har anvendt til brug for beskrivelser på min hjemmeside om elforsyningen i DK. Her ser jeg intet sted, at man anvender kølevand fra kraftvarmeværker til fjernvarmeformål.
Men H.C. Ørstedsværker bør huske fra dengang det reddede elforsyningen på Sjælland, da nettet brød sammen - det var da man fik 100% el fra Sverige (læs Barsebäck) - og man havde lukket danske værker ned!

Det eneste sted, hvor man har forsøgt sig med at udnytte denne "spildvarme" var til opvarmning af drivhuse - et udmærket projekt, der imidlertid blev en fiasko.
Min pointe er, at det er noget fuskeri at lægge MJ fra el- og varmeproduktionen sammen, fordi varmt vand ikke har samme energikvalitet som el, men det ser desværre ikke ud til, vi er enige?

Mvh. Per A. Hansen
avatar Af Lars Clausen, 29.09.2009 kl 11:25
Jørgen: Jeg ved ikke hvad hundelufterne går og laver der ude på stranden, det er vel også deres egen sag :-)

Men prøv at følge med på denne side hvor kystdirektorartet viser aktuelle bølgehøjder og periodetider. Her kan man få et groft billede af periodetiden ved forskellige højder, efterhånden som de kommer på.

http://kyst.dk/sw3076.asp

Det er faktisk målte bølger i det rigtige hav.
avatar Af Henning Pilgaard, 30.09.2009 kl 10:34
Jeg skriver på Henning Pilgaards log in, og tillader mig at blande mig i debatten, selv om jeg ikke er ingeniør.
Jeg forstår ikke Per A Hansens udsagn om at "Det eneste sted, hvor man har forsøgt sig med at udnytte denne "spildvarme" var til opvarmning af drivhuse - et udmærket projekt, der imidlertid blev en fiasko" når Odense bliver varmet af spilvarme fra ELproduktion og man også bruger spilvarmen fra decentralkraftvarmeværker.
Jeg forstår ikke at Susanne Vittrup og Jens Peter Kofoed påstår, at man endnu ikke kan udnytte mere end 10-25% af energien af 1m bølgefront, når Bølgevingen dokumenteret ved Jens Peter Kofoed og beskrevet her i bladet af Susanne Vittrup udnytter mere end 40%. Desuden udnytter den ikke primært, den her i debatten omtalte potential energi men derimod det overliggende lufttryk til at kline sig fast på havet, og udnytter hermed nedslaget.

Med venlig hilsen
Ruth Bloom
Til Per A Hansen

Efter at have læst dine indlæg grundigere, kan jeg se jeg har misforstået dit sidste indlæg.

Hilsen Ruth Bloom
avatar Af Per A. Hansen, 01.10.2009 kl 11:17
Hej Ruth,
Jeg forstår ikke Per A Hansens udsagn om at "Det eneste sted, hvor man har forsøgt sig med at udnytte denne "spildvarme" var til opvarmning af drivhuse - et udmærket projekt, der imidlertid blev en fiasko" når Odense bliver varmet af spilvarme fra ELproduktion og man også bruger spilvarmen fra decentralkraftvarmeværker.

jeg forstår din forvirring, for en tidligere formand for fjernvarmen i Odense påstod hårdnakket, at man brugte kølevandet til fjernvarmeformål.
Det er imidlertid ikke rigtigt, for også på Fynsværket udtages damp i mellemtryksdelen på turbinen - det kan ikke kaldes "spildvarme". Hvis man tager det fra udløbet i kondensatoren, er temperaturen under 20 grader og kan kun bruges til f.eks. at holde væksthuse frostfrie om vinteren - et forhold som Tyge ikke gerne vil erkende.
At den skrøne med kølevand til fjernvarmeformål kan blive ved at florere, er ikke min skyld. Men derfor kan det jo godt være en god ide at lade de effektive kraftværker udnytte det billige kul til at fremstille varmt vand.
Min anke er, at man bevidst manipulerer med energiopgørelsen, hvore man ikke tager hensyn til energikvaliteten af el og varme. At der var strid om fordelingen af priserne mellem varme og el på Fyn mellem Odense og den tidligere borgmester i Svendborg er en anden sag. Den sidste var ingeniør og mente man med en for høj strømpris betalte for odenseanernes varmeregning - men det kommer jo ikke rigtig sagen ved.
Håber jeg har givet ordentlig besked vedrørende fjernvarme fra kraftvarmeværkerne?

Mvh
Per A. Hansen
avatar Af Tyge Vind, 01.10.2009 kl 21:52

1) Varme strømmer ikke fra en lavere temperatur til en højere, det erkender jeg naturligtvis.

2) En kondensator efter en aftapning eller efter afløbet fra en turbine, kan arbejde ved eller udlægges for forskellige tryk og temperaturer. Det håber jeg Per ved?

3) En turbine behøver ingen mellemtrykkere for at have aftapninger.

4) En turbine kan have aftapninger uden at levere fjenvarme.

Desværre kan jeg ikke henvise til igangværede turbiner i Danmark, og man kan ikke se udlægningen på:
http://www.eon.se/upload/eon-s....pdf
hvordan kondensatorerne er koplet.
Men jeg kan forsikre, at de to kondensatorer veksler vamen i turbineafløbet til fjernvarmevand.

Mon ikke dampen til Øresundshospitalet kom fra en af Skoda- eller SIEMENSturbinernes afløb? Den kondenseredes på sygehuset med vand til (fjern)varmesystemet.

Dette er vel bare en debat om ord, som vi bruger forskelligt, og det, jeg er bange for, er, at forkerte ord kan lede til forkerte opfattelser af, hvad man kan og ikke kan i en dampproces med turbine.

Eks:
El fra en generator koplet til en bilmotor, kan jeg gå med til at kalde et biprodukt, men el fra en generator helt alene koplet til en turbine, vil jeg kalde et hovedprodukt.

Mvh Tyge
avatar Af Per A. Hansen, 02.10.2009 kl 15:27
@Tyge,
) Varme strømmer ikke fra en lavere temperatur til en højere, det erkender jeg naturligtvis.
2) En kondensator efter en aftapning eller efter afløbet fra en turbine, kan arbejde ved eller udlægges for forskellige tryk og temperaturer. Det håber jeg Per ved?
3) En turbine behøver ingen mellemtrykkere for at have aftapninger.

4) En turbine kan have aftapninger uden at levere fjenvarme

jeg er enig i, at vi taler forbi hinanden, jeg taler udelukkende om udtagsværker, som er grundlastværker med kondesdrigt og udtag til fjernvarme. Du blander helt andre decentrale systemer ind i debatten - Ørstedsværket o.a. som intet har med udtagsværker at gøre ifølge de gældende definitioner, man er nødt til at kende til de gældende definitioner, ellers bliver debatten rodet.
http://www.ens.dk/da-DK/Info/T....pdf
http://www.klausillum.dk/pdf/e....pdf
- og mit eget beskedne bidrag fra min hjemmeside:
http://www.akraft.dk/dampkraft....htm
Et stykke nede kan du se de temperaturer, som hersker i kondensatordelen på et udtagsværk. Hvis du kan finde nogen, der anvender det til fjernvarmeformål vil jeg da gerne kigge på det - men så tror jeg ikke det er et grundlastværk.
I K. Illums afsnit kan du se det samme i figur 3.5, om exergi har Illum et fint bidrag i 4.6. Fig. 8.1 er et modtryksværk - ikke et udtagsværk.
For at udtage damp til fjernvarmeformål skal tremperaturen være godt 100 g C. Det er den i mellemtryksdelen - ikke i lavtryksdelen. Måske derfor er det lidt vanskeligt at bruge atomkraftværker til fjernvarme, da mange ikke har mellemtryksdel, men i stedet 2 lavtryksturbiner.

I http://ea-energianalyse.dk/rep....pdf
sættes varmepumper til 350%, i http://www.ens.dk/da-DK/Info/T....pdf
sættes den samlede udnyttelse til 92% - hvis den sendes til en varmepumper er energikrisen løst - der kommer mere energi ud af systemet, end der tilføres.
Det er denne pointe jeg påtaler - desværre for døve øren.
Dit eksempel er udmærket, jeg er helt enig, men det er irrelevant i forhold til mine indlæg, der omhandler udtagsværker, hvor jeg anvender den gældende definition - se også:
http://www.folketinget.dk/img2....pdf

Mvh
Per A. Hansen
avatar Af Kristian Glejbøl, 21.10.2009 kl 22:30
Tjek lige denne hjemmeside ud:
www.wavepiston.dk

mvh

Kristian

 
Rank 2009
Se Nyhedsmagasinet Ingeniørens årlige benchmark af danske ingeniørvirksomheders styrke.






Interaktivt kort med brancher og topliste »




Alle 800 virksomheder sorteret »


Eksterne links om klima