menu close Teknologiens Mediehus
person Konto arrow_drop_down
Hvis flydende havmøller skal blive til noget i fremtiden - hvis de ikke skal blive ødelagt af bølger og levere alt for dyr energi - så må producenterne droppe det traditionelle trevingede design og lave møller med vertikal aksel.
Sådan lyder det fra professor Arnfinn Nergaard fra Stavanger Universitet, der med tre millioner kroner fra det norske forskningsråd har startet et forskningsprojekt, hvor teorier skal afprøves i praksis i samarbejde med forskningscentret Norwegian Centre for Offshore Wind Energy (Norcowe).
De foreløbige beregninger viser, at vægten fra gear og vinger kan flyttes 25 til 30 procent længere ned end det er tilfældet på en mølle med horisontal aksel. Det hjælper med at gøre møllen mere stabil, ligesom vingernes rotation i det vandrette plan skaber en gyroeffekt, der hjælper med at stabilisere møllen.
»I teorien vil møllen blive mindre påvirkelig af bølger, når den roterer tilstrækkeligt hurtigt. Men vi må se, om det ser ligeså elegant ud i praksis som på papiret,« siger Arnfinn Nergaard til Ingeniøren online og henviser til, at en mini-model af vindmøllen skal testes i et bassin i Bergen til foråret.
Til næste år køber professoren en 1 kW-mølle og anbringer den på en flydende platform for at teste den på havet.
Resultaterne skal holdes op mod den flydende 2,3 MW horisontal-akslede vindmølle Hywind fra Siemens, der har leveret strøm til det norske elnet siden juni 2009.
På den helt lange bane er målet at skabe 132 meter høje møller, hvor beregninger viser, at de vertikal-akslede vinger har en rotationstid på mellem seks og otte rotationer per minut.
At nå dertil kræver et samarbejde med en pengestærk partner, og derfor er professorens projekt koblet til universitetets kommercialiseringsselskab Prekubator, der arbejder for at verificere og kommercialisere projektet.
»I første omgang retter vi os mod kunder, som kan være ejere af enkeltturbiner, som for eksempel olieplatforme eller havbrugsanlæg. På sigt er målet en havmøllepark, men det er 10 til 15 år ude i fremtiden,« siger leder for innovation og forretningsudvikling i Prekubator, Simen Malmin i en pressemeddelelse.
Nordmændende er dog ikke de eneste, der drømmer om store flydende møller. I Danmark er seniorforsker Uwe Schmidt Paulsen fra DTU Vindenergi i gang med et fire-årigt forskningsprojekt, hvor målet er at udvikle et helt nyt koncept for flydende vindmøller.
Og Uwe Schmidt Paulsen drømmer stort. Helt op til 20 MW møller på 100 meter vand.
Ligesom i Norge har den danske seniorforsker fået en bevilling på tre millioner euro. Her kommer pengene fra EU's 7. rammeprogram og går til konsortiet DeepWind, der forsker i vertikal-akslede flydende havvindmøller.
»Med vertikal-akslede møller er mulighederne for opskalering meget større. Vægten sidder længere nede og med de lodrette vinger er påvirkningen fra rotationen mindre. Vores beregninger viser, at møllen kun tipper op til 10 grader, når der er godt med smæk på,« siger Uwe Schmidt Paulsen til Ingeniøren online.
Til august søsætter DeepWind en 1 kW-mølle i Roskilde Fjord og hvis resultaterne er gode, er næste skridt at bygge en 5 MW-mølle.
Vertikal-akslede vindmøller har altid været spændende for universiteter, fordi de ikke er rigtig brugte i industrien i stor skala - og fordi de har nogle sjove former. Mindre modeller har fordele i byerne, primært fordi de ser spændende ud og ikke laver ret meget støj. Desværre vil de aldrig kunne være lige så effektive som HAWT's (dem vi kender med 3 vinger) iflg. teorien. Samtlige større forsøg (som jeg kender til), har vist sig ikke at være konkurrence dygtige.
Måske er dette mere et udslag af, at Norge satser kraftigt på udvikling af vedvarende energy, men ikke har meget erfaring med kontrol. Netop kontrol delen er vigtig hvis man vil arbejde med HAWT's.
Håber da det lykkes for dem, men historien taler imod succes.
1:5.000 fra forsøg til fuldskala
Medmindre man skal bo op og ned af dem ;-)
Medmindre man skal bo op og ned af dem ;-)[/quote]
Tror du tænker på HAWTs (dem med 3 vinger). VAWTs bliver ofte brugt til at gøre byer pænere, og folk er sjældent klar over det faktisk er vindmøller.
Det bliver spændende hvordan de klarer torsionsmomentet af fundamentet, der jo er flydende.
To møller med modsat rotationsretning på samme platform ?
[quoteTror du tænker på HAWTs (dem med 3 vinger). VAWTs bliver ofte brugt til at gøre byer pænere, og folk er sjældent klar over det faktisk er vindmøller.[/quote]
Bliver ofte brugt, hvor står der vertikale møller?
Hidtil er de fleste forsøg med vertikale møller, Darrieux og andre strandet på at de har alt for lav virkningsgrad, fordi vingerne kun har optimal trækkraft på en meget lille del af sit omløb, resten af tiden er den enten på tværs af vindretningen, eller i direkte modvind.
Populært kan man sige at kun en af de tre vinge arbejder, de to andre har enten passiv eller bremsende virkning i modsætning til "rigtige" møller hvis vinger har optimal trækkraft hele tiden
Hvis vingerne skal op i en fornuftig højde kræver det at akslen som de drejer om er meget kraftig. og på grund af længden skal der bruges adskillige lejerfor at undgå sjippetovseffekt.
Hvor mange lejer har en 132 m lang skrueaksel? skal der færre til en mølleaksel?
Der er også andre problemer, lejerne er meget kritiske og de er meget vanskelige at udskifte.
Dette er misforståelse. Vinden drejer nemlig foran møllen. Møllens vindmodstand ænder vindens retning inden at vinden rammer vingebladet.
På vindmøller med vandret aksel så er det kun den yderste halvdel af det øverste blad som trækker. Selvom startmoment er meget stort. Alle bladene trækker i hele deres længde når møllen begynder at dreje.
Det som er hovedproblemet med alle vindmøller er rystelserne. Dette kan man i nogen grad klare ved at have et ulige antal vinger, uden barduner og støtter. Hvis du ser på den norske model så er der ikke bare tre vinger som på en almindelig vindmølle, men også seks arme og en aksel i miden, og alt dette kan ryste og komme i svingninger. Ja det vil måske dreje rundt hvis det er lavet af massivt stål. Men tænk dig prisen.
Største delen effekten på den norske mølle er på den øverste fjerdel af vingen. Det vil sige at man kunne spare 3/4 af vingelængden og de tre nederste arme. Og få næsten den samme effekt.
Det var da i hvert fald én måde at løse det på.
Alternativt kan fundamentet bare have neddykkede roterbare motorer/generatorer med skruer på, så kan de enten lave energi, eller bruges til at holde det på plads, når strømning og vind bringer den ud af stilling.
Ankerkæden skal bare sidde udenfor centrum af møllen.Jo større mølle jo længere væk.
Et spørgsmål som nok ikke høre til i denne diskution.
Hvis vinden har en rimelig konstant retning. Kan man så med "teknik" dreje den bremsende vinge så den ikke bremser så meget?
Kan man bygge møllen ind i et hus, der guider vinden den rigtige vej rundt (så kunne man dreje 2 vinger væk).
Det burde være muligt at få lidt ekstra ydelse ved at dreje vingerne, men spørgsmålet er om det kan betale sig.
Det er egentlig ikke så vigtigt hvor stor en del af den teoretiske energi for sit areal en mølle leverer, det vigtige er hvor meget den producerer i forhold til prisen, og på det punkt har de vertikale møller nogle fordele, i særdeleshed at generatoren ikke skal placeres på toppen af et tårn. Om det er nok til rent faktisk at gøre dem billigere ved jeg ikke.
Det er muligt at små vertikale møller kan bygges billigere end horisontale, men i den størrelse som tråden handler om tror jeg de vil være væsentlig dyrere.
Fyren her bygger vertikal akslede møller der sparker røv, og fortæller hvordan
http://www.windstuffnow.com/main/vawt.htm
Der er et godt stykke arbejde før han får lavet noget der kan bruges som andet end legetøj.
En sejlbåd krænger voldsomt på kryds, hvor man sejler op mod vinden. Den har en meget tung køl. Så hvordan har man tænkt sig at vawt'en vil holde sig fri af vandet i storm mens den roterer som et piskeris?