/energi

Dansk bølgeanlæg ensretter overtryk og undertryk

Udviklingsfirmaet Leancon har fået 2,4 millioner kroner af Energinet.dk til at bygge og teste et bølgekraftanlæg i 1:10 i Nissum Bredning.

Klik for at se billedet i stort

Bølgekraftanlægget udnytter det tryk eller undertryk, som bølgerne skaber, når de passerer en hel række tætsiddende plastrør, som er lukket i toppen. Ved hjælp af et særligt ventilsystem bliver lufttrykket fra bølgerne ensrettet, således at trykket kan drive en almindelig turbine. (Grafik: Martin Kirchgässner - Kilde: Leancon)

Klik for at se billedet i stort

Læs også

Læs mere om

Af Sanne Wittrup, lørdag 13. jun 2009 kl. 13:00

Det er ikke tårnhøje virkningsgrader, som har fået Energinet.dk til at bevilge 2,4 millioner kroner til Leancon Wave Energys bølgekraft-koncept.

Det er derimod kombinationen af et let og enkelt design, som med de foreløbige resultater har vist et potentiale for at kunne producere bølgekraft-strøm til en rimelig pris.

»Man skal se et bølgekraftværk som en helhed, hvor faktorer som effektivitet, byggeomkostninger og holdbarhed tæller lige meget, for i sidste ende handler det om, hvor lille en samlet elproduktionspris man kan opnå på et anlæg ude i Nordsøen,« forklarer forskningskoordinator Niels Ejnar Helstrup, Energinet.dk.

Han tilføjer, at en anden stor fordel ved Leancons koncept er, at ingen vitale dele har kontakt med saltvand.

Manden bag Leancon er produktionsingeniør Kurt Due Rasmussen med en fortid i vindmøllebranchen. Han har for egen regning udlagt et anlæg i skala 1:40 i Gudsø Vig ved Skærbæk. Derefter fik han penge af Energinet.dk til en test hos Aalborg Universitet. Testen er netop blevet offentliggjort og viser, at anlægget i sin nuværende udformning i gennemsnit over året kan udnytte cirka 12 procent af energien i bølgerne:

»Men resultaterne viser også, at effektiviteten daler med stigende bølgetilstande. Så noget tyder på, at man kan øge produktionen ved at optimere anlægget til at producere optimalt ved to-tre meter høje bølger - for eksempel ved at bruge rør med større diameter,« forklarer lektor Jens Peter Kofoed fra Aalborg Universitet.

Tilfredse med testen

Både Energinet.dk og Kurt Due Rasmussen er dog ganske tilfredse med testresultaterne. Dels fordi de har vist, at konceptet virker, dels fordi de har vist vejen frem til optimeringer og nye design:

»Det svære ved bølgekraft er ikke at "opfinde" et koncept, men at omsætte det i praksis til et anlæg,« siger Kurt Due Rasmussen.

Han tilføjer, at grundideen i hans koncept ikke er nyt, men beskrevet første gang i patentlitteraturen i 1919.

Aalborg-testen har for eksempel vist ham, at man helt kan undvære nogle "flydeplader" og i stedet indbygge opdrift i selve rørene, uden at det går ud over effektiviteten. Ideen er nu at lave rørene i en glasfiber-sandwich-konstruktion, hvor skummet leverer opdriften.

Han vil også udvide den relative rør-diameter med 13,5 procent for at øge effektiviteten. Disse forbedringer skal indbygges i det nye 1:10-skalaanlæg, som nu er under bygning, og som forventes søsat i Nissum Bredning i oktober og derefter skal testes i seks-syv måneder.

»Jeg forventer, at testen giver os dokumentation for de belastninger, som sådan et anlæg udsættes for i rigtige bølger. Faktisk mener jeg, at vi har overdimensioneret, og at testen vil vise os, at vi sagtens kan spare materiale,« siger Kurt Due Rasmussen.

Næste trin er design og byggeri af et 1:4-anlæg, men selve byggeriet har han ikke fundet finansiering til.

Ifølge Leancons beregninger vil et færdigt fuldskalanlæg på 240 meters bredde i serieproduktion koste 50-60 millioner kroner og kunne yde 5,2- 8,8 GWh alt efter valg af generatorkapacitet. KWh-prisen ligger mellem 0,45 og 0,90 kroner, og det er Due Rasmussens mål på langt sigt at kunne producere bølgekraft til næsten samme pris som offshore-vindkraft.



14. jun 2009 kl 03:58

avatar

Knud Nielsen

Linear

Hi Kurt;

Men resultaterne viser også, at effektiviteten daler med stigende bølgetilstande. Så noget tyder på, at man kan øge produktionen ved at optimere anlægget til at producere optimalt ved to-tre meter høje bølger - for eksempel ved at bruge rør med større diameter

I have mentioned linear harvest several times by now.

You need a cone form to rapidly increase the conversion at higher wave forms.

mvh knud.


14. jun 2009 kl 13:22

avatar

Holger Skjerning

Ensretter over- og undertryk...!

Fantastisk! - En alm. primitiv luftpumpe til luftmadrasser (f.eks. vores) pumper luft ind, både når man trykker og trækker i pumpehåndtaget.
Vha. to modsat vendte ventiler...... - som her benævnes "et særligt ventilsystem"!
Heller ikke nyt, at: "de foreløbige resultater har vist et potentiale for at kunne producere bølgekraft-strøm til en rimelig pris."
Når man taler om potentiale, så ser man jo netop bort fra omkostningerne og problemerne, og da bølgerne serveres helt gratis, KAN strømmen vel altid komme ned på en "rimelig pris".
Fælles for alle hidtidige forsøg er, at de har lavet meget dyr strøm, og at de ikke har kunne holde til strabadserne - ret længe.
Princippet forekommer også "lidt flydende": Hvis de to lange arme er fast forankret, skal rørene vel være omtrent så lange som højden mellem bølgetop og -dal. Det ser de ikke ud til at være? - Og hvis den ikke er fast forankret (det ligner en wire), ja så vil armene (delvis) vippe op og ned sammen med bølgerne, og effekten bliver lille.
Men når der bevilges 2,4 mio kr til et modelforsøg (størrelse 1:4) må princippet være beskrevet mere konkret andetsteds.


14. jun 2009 kl 18:15

Bo Jacoby

Konceptets oprindelse

Hvis man vil vide hvem Kurt Due Rasmussen har nuppet idéen fra, så slå op i bølgekraftforeningens konceptkatalog på side 14.

http://www.waveenergy.dk/files....pdf


14. jun 2009 kl 22:29

Erik Nørgaard

Undertryk???

Hvorfor skal man bruge et undertryk til at transportere luft rundt i rør efter luften har passeret "ventillatoren"?
Det der med at genbruge luften i et "lukket" kredsløb betyder vel ikke så meget for systemet.
Jeg mener det er dyrt at rørføre luften retur til "rørene", i stedet for at tage ny luft ind i "bølgedalen" og så pumpe den indtil "bølgetoppen". Så kan man nøjes med en klapventil i toppen, der letter ved overtryk og en tilsvarende (lodret monteret), der letter ved undertryk og så lukker frisk udeluft (ved barometerstanden) ind i røret.
Derved starter "trykhøjden" ved bølgebunden og trykhøjden når helt op på bølgehøjden minus trykfald i manifold og trykfald over "ventillatoren".
Så er vi nemlig tilbage ved det atmosfæriske "barometertryk".
Ventilerne kan laves af folie der dækker "rimelige" huller så ventilfolien fysisk kan modstå, skal vi sige 20 m vandsøjle. Så er vedligeholdelsen reduceret til at trække en ny foliebane i manifolden måske en gang om året. Indsugningen bliver dog individuel for hvert rør.

Detteher minder meget om et færøske projekt med undervandshuler med luftrør, hvor luften skulle frem og tilbage - i stedet for at suge frisk luft under "nedturen", så luften til turbinen kun blæste i én retning. Luft vejer jo trods alt ca. 1,29 kg/m3.

Hvor stor er diameteren på rørene og hvor lange er de?
Hvor stor HAV-holdbarhed har et 10 m langt plastrør, der måske er 50 cm i diameter. Bæremanifolden sidder jo i toppen og hvis den er i niveau med toppen af bølgerne så stritter resten ned i havet. Så er det manifolden, der skal have opdrift nok til at holde "skidtet" flydende.
Man kan oven i købet lave et ejektorsug på "bagsiden" af "ventillatoren" for at udnytte vinden . ;-D
Man kan jo også lave små tragte til at fylde rørene med lidt "turboluft". Lidt frisk saltsprøjt vil ventilen næppe tage skade af.

Så vil jeg ikke produktudvikle mere på dét her ;-D


14. jun 2009 kl 22:58

Jørgen Jakobsen

Re: Ensretter over- og undertryk...!


Men når der bevilges 2,4 mio kr til et modelforsøg (størrelse 1:4) må princippet være beskrevet mere konkret andetsteds.

Hvorvor det? "(størrelse 1:4)" er heller aldrig beskrevet.


14. jun 2009 kl 23:26

Jørgen Rasmussen

håber det virker

I forhold til det projekt der allerede har været under afprøvning i nissumbredning i en del år nu, håber jeg at dette projekt vil virke og ikke bruge mere strøm end det producere!!

Derudover håber jeg også at projektet er så simpelt, at det ikke går i stykker, hvis den bliver udsat for storm eller orkan.


14. jun 2009 kl 23:33

avatar

Lars Clausen

Bo Jacoby

Jeg har meget svært ved at se at Kurt skulle kunne kopiere noget fra dig. Du har mig bekendt aldrig vist nogen nye ideer frem, og det du beskriver i konceptkataloget adskiller ikke din 'idé' fra mange tidligere patenter f.eks.

http://www.google.com/patents?...=0_0

..fra 1979. Altså 21 år før konceptkataloget udkom.

Flydende bølgekraftanlæg med flere oscillerende vandsøjler, koblet sammen med ensretterventiler til luften, der trækker en fælles turbine. Der er ingen forskel. Og din tegning i konceptkataloget kan vist ikke ligefrem betegnes som hverken afslørende for en ny idé eller på anden måde informativ. :-)


14. jun 2009 kl 23:39

avatar

Sune Skousen

Re: Undertryk???

Erik N.: Idet systemet er lukket kan opdriften/luften ikke forsvinde fra systemet. Hvis det er et åben system, skal du introducere et passivet opdriftsmiddel.

Bo J.: Surt ... jeg bor i nærheden af Gudsø vig - skal den dø ? ;-)
Nej, men det kunne da være en vinkel til en artikel her på ing.dk. "Hvordan får vi udviklet og belønnet de gode ideer ?"
Har du et site hvor vi kan se din model ?

-Sune


15. jun 2009 kl 03:04

Finn Toklum-Kofod

luftmadras

Jamen - vi er her igen. Neils ejener har brug for et projekt . Kejserens nye klæder - alle er tilfredse - vores dobbelte luftmadras pumpe virker også i stor skala - så alle alle er tilfredse. Som soc. dem. overfor mig, Mette Gjerskov- og -klima og energi ordførere siger, "vores" forlængede arm i forhold til bevillingerne virker??

Jeg tror det bare ikke


15. jun 2009 kl 07:47

Bo Jacoby

Re: Bo Jacoby

Tak til Lars Clausen for linket. Jeg præsenterede mit koncept for bølgekraftforeningen, og der kom ingen kommentarer om at det var velkendt i forvejen, og i bølgekraftforeningens konceptkatalog er der heller ikke nævnt andre projekter baseret på denne ide. Jeg blev derfor noget skuffet da Kurt Due Rasmussen fremlagde konceptet som sit eget uden at henvise til mig eller til konceptkataloget, hvor det da havde stået beskrevet i nogle år. Tegningen er dårlig, og det er jeg glad for i dag, for ellers kunne Kurt have snuppet endnu flere detaljer fra mig. Min gruppe har bygget to modeller af bølgekraftanlæg, som udmærker sig frem for Leancons ved at være lette og billige i konstruktionen. Vi har præsenteret dem for DONG Energy, som imidlertid korrekt konkluderede at vi ikke er længst fremme i feltet, hvilket jo hænger sammen med at vi ikke fik støtte fra Energistyrelsen, sådan som Leancon gjorde.


15. jun 2009 kl 11:24

avatar

Lars Clausen

Re: Re: Bo Jacoby

Det lyder som om du synes at det skulle være bølgekraftforeningens pligt at oplyse dig om 'din' ide har været opfundet før. Og hvis bølgekraftforeningen ikke har gjort det, mener du nu at du skulle have vundet hævd på konceptet af den grund, således at Kurt ikke skulle kunne udvikle på samme klasse af bølgeconvertere??

:-)


15. jun 2009 kl 11:36

Kurt Rasmussen

Virkemåde m.v.

Tak for den interesse der har været omkring mit bølgeenergianlæg. Jeg vil prøve at nå omkring de fleste kommentarer.

Selve udformningen af rørene er der gjort overvejelser omkring og foreløbig fastholdes det cylindriske rør. Senere vil det blive besluttet i hvilket omfang der skal laves målinger og forsøg med andre geometrier. En evt. øget virkningsgrad vil så blive sammenholdt med evt. øgede produktionsomkostninger.

Anlægget er flydende og løst forankret fortil. Rørenes længde er tilpasset bølgehøjden. På skala 1:10 modellen, som bliver bygget nu, er rørene 0,8 meter lange. Opdriften i rørene gør at ca. halvdelen af rørene er under vand. I en ”normal” driftssituation vil anlægget strække sig over 1-2 bølgelænger og ligge meget roligt i vandet. I store bølger når bølgelængden stiger vil anlægget begynde at vippe lidt og bølgerne vil stadig ikke komme op at røre hovedkonstruktionen. Når anlægget vipper i store bølger aftager virkningsgraden hvilket også er ønskeligt. I vindmøllesprog kan man sige at anlægget ”staller”. Der er ingen der ønsker at lave et anlæg der kan optage al energien i selv de største bølger. Ved at øge rørdiameteren kan vi få anlægget til at ”stalle” på et senere tidspunkt og dermed øge energiproduktionen. I stormsituationer vil enkelte bølger kunne komme op til hovedkonstruktionen.

Vedr. tryk og sug så har forsøg og målinger i egen bølgerende vist at man kan vælge udelukkende at tage energien ud ved sugevirkningen, udelukkende ved trykvirkningen eller dele det op og tage halvdelen ved sug og den anden halvdel ved tryk. Det giver stort set samme virkningsgrad og jeg har af flere årsager valgt den sidste. Den væsentligste er at i et lukket system er det nemmere at justere opdriften, ved at lukke luft ud og ind af systemet. Denne opdriftsjustering er udover den grundopdrift der er i rørene. I sit nuværende design er det valgt at der skal være 8 turbiner/generator i anlægget for at minimere den vej luften skal bevæge sig i kanalsystemet. Dette øger også driftsikkerheden da udfald af en turbine/generator ikke fører til væsentlig produktionsnedsættelse.

I designet af dette her anlæg er der lagt stor vægt på produktionsteknologi, så der er skabt et anlæg der er realistisk at producere.

Udviklingsmæssigt startede jeg i maj 2004 og nåede meget hurtigt frem til det nuværende design. Som så mange ”opfindere” opdagede jeg senere at grundideen med en flydende OWC’er der dobbeltensretter er opfundet og beskrevet i patentlitteraturen adskillige gange. Men det gør ikke noget da det er meget let at beskrive en virkemåde på papiret, men ekstremt krævende at gennemføre det i praksis. Mit anlæg bærer videre på den teknologiske udvikling der er sket i vindmøllebranchen., hvor man i 1985 troede man havde nået den optimale vindmøllestørrelse og igen i 1999 troede man havde nået den optimale størrelse og nu, for manges vedkommende, er holdt op med at sige hvor stor den optimale vindmøllestørrelse er. Man skal op i stor skala før bølgeenergi er realistisk og den teknologi er nu tilstede.

At Bo som fik bevilget 50.000 kr. til sit projekt i år 2000 og tilsyneladende ikke har kunnet bruge det til at komme videre med og i skuffelse eller lign. ikke har erkendt at han ikke har opfundet noget er selvfølgelig trist for ham. Jeg har arbejdet fuldtids på mit projekt i sammenlagt 2-3 år for egen regning og det første offentlige støttede projekt startede i marts 2008. At læse Bo’s kommentarer det synes jeg er træls.

m.v.h.

Kurt



16. jun 2009 kl 01:08

Jørgen Jakobsen

kvægpander



Vinden skaber bølger, og en ennovativ sjæl tænker, monstro vi kan lave bølgerne om til vind og udnytte denne.

Turbiner er et andet ord for vindmøller, og er underlagt Betz lov om max 59 % virkningsgrad, men vi bruger de bedste og får nok 50 %, ligesom der nok heller ikke er væsentligt tab i generatoren.

Vinden får vi fra nogle rør hvor vandet stiger, vandet i røret stiger naturligvis ikke så meget som vandet udenfor da der er et modtryk på grund af den effektive turbine. Men hvis bølgehøjden er 1,5 meter kan vi da lege at den svinger 1 meter inde i røret.

Nu laver vi en ordentlig maskine, med 100 rør på hver 1m2. Ved 1,5 meter høje bølger er der noget mere end 10 sekunder mellem bølgetoppene, men skidt vi runder ned.

Nu begynder ingeniørens læsere at stå af ;) ved en stigning på 1m hvert tiende sekund får vi en vindhastighed på 1/10 m/s i hvert rør. Ved indsnævring af de 100 rør til et på 1m2 hæver vi (uden tab naturligvis) denne hastighed til 10 m/s.

Energiindholdet i luft med hastigheden 10 m/s er godt 500 w/m2

Maskinen har ergo et potentiale på max 200 Watt

Mvh. Jørgen

Overskriften går i særdeleshed på dem der poster millioner i galskaben.


16. jun 2009 kl 08:47

David Christensen

Fisk og gamle sko

En helt anden ting - er man ikke nervøs for at få suget fisk og tang og gamle sko ind i systemet? Konstruktionen ser umiddelbart lidt mere 'sårbar' ud i den retning i forhold til en vindmølle..?


16. jun 2009 kl 09:18

Bo Jacoby

Re: kvægpander

Energiindholdet i luft med hastigheden 10 m/s er godt 500 w/m2.
Maskinen har ergo et potentiale på max 200 Watt.
Mvh. Jørgen

Effekten af en luftstrøm er volumenstrøm gange trykfald. Jørgen tog ikke trykfaldet med i betragtning. Det er cirka en halv bølgehøjde vandsøjle.


16. jun 2009 kl 09:44

Bo Jacoby

Re: Re: Re: Bo Jacoby

Det lyder som om du synes at det skulle være bølgekraftforeningens pligt at oplyse dig om 'din' ide har været opfundet før. Og hvis bølgekraftforeningen ikke har gjort det, mener du nu at du skulle have vundet hævd på konceptet af den grund, således at Kurt ikke skulle kunne udvikle på samme klasse af bølgeconvertere??

Nej, det synes jeg ikke, men da Kurt besluttede at udnytte mit koncept, præcis sådan som det står beskrevet i bølgekraftforeningens konceptkatalog, så burde han have foreslået mig et samarbejde.

Formålet med bølgekraftforeningen er at udveksle ideer og etablere kontakter, men ikke at stjæle hinandens koncepter.

Den bevilling til mig på 50000 kr, som nævnes i konceptkataloget, kom aldrig til udbetaling, for Fogh-regeringen smækkede pengekassen i, så snart den trådte til.


17. jun 2009 kl 18:23

Bo Jacoby

Re: Re: Undertryk???

Har du et site hvor vi kan se din model ?
-Sune

Efter den dårlige erfaring med Kurt vil vi ikke offentliggøre modellerne og videreudviklingen af konceptet.


18. jun 2009 kl 11:47

avatar

Lars Clausen

trist !!!


...men da Kurt besluttede at udnytte mit koncept...

Som allerede vist tidligere i tråden er det jo netop ikke 'dit' koncept, men noget der er opfundet før i udlandet. (Det viste amerikanske patent fra 20 år før konceptkataloget beskriver præcist samme system, men der er angiveligt endnu ældre patenter der beskriver det samme).

Jeg forstår ikke hvordan du kan holde så krampagtigt fast i sådan en påstand der er åbenlyst forkert.

Hvis du har en ny idé så synes jeg du skulle ringe til Sanne Wittrup og få hende til at lave en artikel om det. Ellers hold inde med disse triste beskyldninger.


21. jun 2009 kl 23:22

Bo Jacoby

Re: trist !!!


...men da Kurt besluttede at udnytte mit koncept...

Som allerede vist tidligere i tråden er det jo netop ikke 'dit' koncept, men noget der er opfundet før i udlandet. (Det viste amerikanske patent fra 20 år før konceptkataloget beskriver præcist samme system, men der er angiveligt endnu ældre patenter der beskriver det samme).

Jeg forstår ikke hvordan du kan holde så krampagtigt fast i sådan en påstand der er åbenlyst forkert.

Hvis du har en ny idé så synes jeg du skulle ringe til Sanne Wittrup og få hende til at lave en artikel om det. Ellers hold inde med disse triste beskyldninger.

Da jeg forelagde konceptet for bølgekraftforeningen vidste hverken jeg eller bølgekraftforeningen om det var nyt eller ej. Det fremgår af konceptkataloget. Der blev simpelthen indsamlet ideer og koncepter. Hvad skulle det monstro tjene til, Lars Clausen?

Min forståelse er at det var for at fremme samarbejde indenfor bølgekraftudnyttelse i Danmark.

Kurt Due Rasmussen kopierede konceptet fra konceptkataloget, som han som medlem og bestyrelsesmedlem i Bølgekraftforeningen jo må formodes at have studeret. Først senere laver han patentstudier. Det er dårlig stil af Kurt Due Rasmussen ikke at tilkendegive hvor konceptet kom fra.

Sanne Wittrup er velkommen til at høre vores historie og se vores modeller, som adskiller sig dramatisk fra Leancons, selvom grundkonceptet er det samme.


22. jun 2009 kl 07:23

Kurt Rasmussen

Re: Re: trist !!!

Jeg udviklede mit bølgekraftkoncept før jeg blev medlem af bølgekraftforeningen. Jeg lavede ovenikøbet min første PSO ansøgning på konceptet før jeg blev medlem af bølgekraftforeningen. Jeg fik dog ikke tilskud på den.

Der er ingen inspiration hentet fra Bo's koncept, som jeg først fik kendskab til efter jeg blev medlem af bølgekraftforeningen.

Jeg synes at skulle koncentrere sig om sit eget koncept, som han selv skriver adskiller sig drastisk fra mit.






22. jun 2009 kl 13:11

Bo Jacoby

Re: Re: Re: trist !!!

Jeg lavede selvfølgelig også konceptet længe inden jeg blev medlem af bølgekraftforeningen. Hvordan reagerede du da du fandt konceptet i konceptkataloget, Kurt? Du henvendte dig i hvert fald ikke til mig. Hvorfor meldte du dig overhovedet ind i bølgekraftforeningen hvis du ikke er indstillet på at samarbejde?


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.

Eksterne links om klima
Klimadebat.dk