Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.
henrik stiesdal bloghoved blog

Bliver vindmøllerne ved med at vokse? Del IV

Nå, nu nærmer vi os en konklusion på spørgsmålet i bloggens overskrift.

Indtil nu har vi set på square-cube loven og på møllestørrelsens betydning for energiproduktionen, når man har et vist land- eller havareal til rådighed. Og vi har set på tårnhøjdens betydning for energiproduktionen.

Med udgangspunkt i disse forhold vil jeg her se på, om man på en simpel måde kan udlede, hvilken møllestørrelse der er optimal til brug i store mølleparker til lands og til havs.

Fremgangsmåden er simpel:

  • Vi opstiller en enkel ligning for, hvordan mølleprisen udvikler sig med størrelsen

  • Vi opstiller et par enkle ligninger for, hvordan prisen for infrastrukturen udvikler sig med møllestørrelsen, den ene ligning for offshore, den anden for onshore

  • Vi ser, hvad disse ligninger fører til med hensyn til den optimale møllestørrelse

Først den enkle ligning for vindmøllernes pris. Et godt bud på dagsprisen er, at møller i 2-3 MW klassen koster omkring 0.9 millioner EUR pr. MW, mens møller i 6-8 MW klassen koster omkring 1.25 millioner EUR, begge med 110 m navhøjde, begge installeret, dog således, at når installationen er til havs, står kunden for installationsfartøjet, mens mølleleverandøren står for alt installationsarbejdet til lands.

Når der er denne ret betydelige prisforskel mellem møllerne i de to klasser, skyldes det primært to faktorer. dels square-cube-loven, dels graden af industrialisering.

Square-cube-loven er beskrevet i den første blog i serien og behøver ikke yderligere kommentarer her. Industrialiseringen er ikke beskrevet i denne sammenhæng, men mon ikke logikken er indlysende for alle, der når hertil i læsningen af bloggen - der laves ganske enkelt mange flere vindmøller i 2-3 MW klassen end i 6-8 MW klassen, og det har selvsagt betydning for prisen. De tre danske leverandører, Siemens, Vestas og MHI Vestas, må tilsammen have installeret noget over 10.000 MW vindmøller i 2016, og heraf har der næppe været mere end 2000 MW i 6-8 MW klassen. Vi taler med andre ord noget i retning af 250 vindmøller i 6-8 MW klassen og væsentlig mere end de 10-dobbelte i 2-3 MW klassen. Det er logik for perlehøns, hvor man får den største effekt af industrialiseringen.

Den opmærksomme læser vil bemærke, at navhøjden er den samme uanset møllestørrelsen. I kommentarerne til de tidligere blogs har jeg flere gange nævnt, at jeg specifikt ikke så på tårnene, vi skulle vende tilbage til virkningen af nøvhøjden på diskussionen af møllestørrelsens udvikling. Og her er vi altså ved "neutraliseringen" af navhøjdens virkning. Vi neutraliserer navhøjden ved ganske enkelt at fastholde den.

Jamen hvad så, hvis møllerne får en rotordiameter, som bliver meget større end de 184 m, som er maksimum på 110 m navhøjde, hvis vi skal have 18 m frigang til havs? Ja, så må vi bruge en større navhøjde - men den har kun ganske beskeden virkning på årsproduktionen, som forklarer i den foregående blog, i hvert fald, når vi er til havs. I forhold til de mange andre usikkerheder, der er i en analyse som denne, betyder det ikke noget.

Jamen hvad så i den anden retning - vil man nogensinde installere små møller på så høje tårne? Nej, naturligvis vil man ikke det! Men små møller er jo heller ikke emnet, vi fokuserer på her, tværtimod. De små møller er kun relevante som en slags "virtuel reference" i ligningssystemet.

Et udgangspunkt for vurderingen af, hvor store møllerne kan blive, kan dermed blive følgende simple ligning:

WTG(P) = A + BP + CP^2

hvor WTG(P) er prisen målt i mEUR for den installerede mølle som funktion af mærkeeffekten P målt i MW, og hvor A, B og C er konstanter. Den lidt kryptiske betegnelse "WTG" er en forkortelse for "Wind Turbine Generator", som er en hyppigt anvendt betegnelse i industrien.

Bemærk, at jeg tillader mig at regne med samme møllepris onshore og offshore. Offshoremøller er i praksis forskellige fra onshoremøller - men ikke ret meget, i hvert fald ikke, hvis man som leverandør gør sit arbejde på onshoremøllen ordentligt og samtidig ikke overdriver "mariniseringen" af offshoreudgaven. Med det første forbehold mener jeg, at onshoremøllen antages at være i "upper end", fra Vestas, Siemens, Senvion eller GE, med maskinovervågning, lukket kabine og de øvrige tiltag, en fornuftig mølleleverandør gør for at beskytte også onshoremøller. Og med det andet forbehold mener jeg, at offshoremøllen antages at holde mariniseringen på et moderne, konkurrencedygtigt niveau, uden overflødigt ekstraudstyr.

Ligningens kvadratiske led er en nødvendig følge af square cube loven.

For at give et bud på B og C skal vi først have et bud på A, dvs. hvad en meget lille mølle koster, opstillet på et 110 m tårn, og forudsat, at møllen generelt opfylder alle de samme krav som de store møller, altså opfylder alle netkrav, har de nødvendige godkendelser, har alle relevante sikkerhedsystemer, kan fjernovervåges og reguleres, osv. Det er naturligvis lidt af et gæt, da der ikke findes sådan en lille vindmølle, men det har betydning for ligningen og resultaterne også for de store møller. Vi kan ikke bare sætte prisen til nul.

Jeg vurderer, at det er rimeligt at sætte konstanten A til 0.3 mEUR.

Med dette udgangspunkt kan vi finde frem til konstanterne B og C, når vi ved, at e 3 MW mølle skal koste 2.7 mEUR og en 8 MW mølle 10 mEUR. Det gøres lettest ved at lave et curvefit i Excel. Med det udgangspunkt får vi følgende ligning for møllens pris:

WTG(P) = 0.3 + 0.5525 * P + 0.0825 * P^2

hvor WTG(P) som nævnt er prisen målt i i mEUR for den installerede mølle som funktion af mærkeeffekten P målt i MW.

Så har vi infrastruktur, projektomkostninger, projektfinansiering m.v., dvs. alle andre investeringer end vindmøllen. Her er vi nødt til at skelne mellem onshore og offshore, det er to forskellige verdener.

I begge tilfælde er det erfaringen, at prisen på de øvrige investeringer går nogenlunde lineært med møllestørrelsen. Vi ser altså ikke samme effekt af square-cube-loven, som vi gør for selve møllen. Ligningen bliver således

BoP(P) = A + B*P

hvor BoP(P) er prisen målt i mEUR for den øvrige investering som funktion af mærkeeffekten P målt i MW, og hvor A og B er konstanter. Igen er der en lidt kryptisk betegnelse, "BoP". Det er en forkortelse for "Balance of Plant", igen en hyppigt anvendt betegnelse i industrien.

Den store forskel mellem on- og offshore er, at "startgebyret" A er beskedent onshore, mens det et megeet stort offshore. Til lands drejer A sig om den nødvendige vej, kranplads, kabelgrav m.v., der kræves til den enkelte mølle, samt naturligvis fundamentet til et 110 m tårn til en meget lille mølle, mens A til havs drejer sig om jordbundsundersøgelser ved det enkelte fundament, installationsskibe til fundament, kabler og mølle, erosionssikring osv. osv.

Et bud på de to ligninger kan være

Onshore: BoP(P) = 0.25 + 0.5 * P

Offshore: BoP(P) = 5 + 1 * P

hvor BoP(P) som er prisen for den øvrige investering målt i mEUR, og P er mærkeeffekten målt i MW.

Lad os se, hvordan omkostningsstrukturen bliver på baggrund af ovenstående enkle ligninger:

Illustration: Privatfoto

Figur 1 - Omkostningsstruktur, onshore

Figur 2 - Omkostningsstruktur, offshore

Som det ses, har de to applikationer samme møllepriser, men radikalt forskellige priser for de øvrige investeringer, og det afspejler sig naturligt nok i den totale pris. Man kan få en komplet 3 MW vindmølle installeret til lidt under 5 mEUR på en landplacering, mens man skal ud med lidt over 10 mEUR, hvis placeringen er til lands. Til gengæld er forholdet ikke så skævt for de store møller. Man kan få en komplet 8 MW vindmølle installeret til ca. 14 mEUR på en landplacering, mens man skal ud med ca. 23 mEUR, hvis placeringen er til lands.

Til en vurdering af, hvor store møllerne så ender med at blive, er det bedre at se på den specifikke pris (dvs. prisen pr. MW) end på totalprisen. Forudsat at møllerne har samme kapacitetsfaktor (samme produktion pr. MW) uanset størrelsen, hvilket med den fastholdte navhøjde er en udmærket forudsætning, vil projektøkonomien nemlig i stort omfang afhænge af prisen pr. MW.

De specifikke omkostninger ser således ud:

Figur 3 - Specifik omkostningsstruktur, onshore

Figur 4 - Specifik omkostningsstruktur, offshore

Og nu er vi fremme ved den foreløbige konklusion, som indtil nu er baseret på investeringen alene:

Selve vindmøllen har den laveste specifikke pris i området 1.5 - 2.5 MW. Små møller er mindre økonomiske, fordi "startgebyret" kommer til at fylde for meget. Større møller er mindre økonomiske på grund af square-cube loven. Dette gælder både onshore og offshore.

Nu drives økonomien imidlertid ikke at vindmøllen alene, men af den samlede investering, altså "Total cost" i diagrammerne.

Til lands er den optimale møllestørrelse i området 2-4 MW. Større møller er mindre økonomiske. Derfor er det sandsynligt, at vi vil se hovedparten af mølleudviklingen i effektområdet 2-4 MW. Lidt større møller kan dog visse steder og i mindre projekter vise sig fordelagtige på grund af den linjerelation til energiproduktionen, som jeg beskrev i 2.afsnit af denne blog.

Til havs er den optimale møllestørrelse i området 7-9 MW. Større møller vil være mindre økonomiske set ud fra investeringen alene. De kan dog til en vis grad vise sig alligevel at give mening, hvis serviceomkostningerne pr. MW bliver lavere end for møllerne i 8 MW klassen.

Så langt, så godt! I næste (og sidste) indlæg i denne serie vil jeg kommentere lidt på usikkerheder og andre faktorer, som kan påvirke resultaterne.

Henrik Stiesdal byggede sin første vindmølle i 1976 på forældrenes gård i Vestjylland. Siden tilbragte han 28 år i toppen af Siemens Wind Power og blev indehaver af 200 patenter inden for vindmølleteknologi. Henrik Stiesdal har studeret medicin, biologi og fysik.
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Angående stordrifts fordelene når operatørerne vælger de store møller:

På mindre parker med måske 80 MW vil det udsætte en for en højere usikkerhed ifht. ikke planlagt nede tid, hvis man kun har 10 x 8MW istedet for 40 x 2MW.

Altså statistisk kan man måske enda forvente flere fejl på de 40 møller mod de 10, men tilgengæld kan man meget bedre regne og styre konsekvenserne af at miste 2 MW af sin kapacitet (forestiller jeg mig)

Modsat kan jeg godt se at præventivt vedligehold må blive billigere, især til havs, når man har færre vindmøller at skulle besøge.

Hvad tænker de om det i vindmølle branchen?

  • 2
  • 0

MHI Vestas har en strategi som siger at de vil være cashflow positive i 2020 og indtil da fører de priskrig med deres betydelige pengekasse. Det tvinger jo logisk Senvion, GE, Adwen og Siemens til at forholde sig til samme paradigme.

MHI Vestas har offentligt erklæret at de går efter betydeligt større vindmøller end bloggeren anser for økonomisk logiske. Hvorfor mon ?

Meget tyder derfor på at de forventer at kunne lancerer disruptive teknologier.

Lad os lige dvæle lidt ved det så.

Een disruptiv løsning kunne være længere vinger med bibeholdt rotorvægt som Adwen i samarbejde med SSP har lanceret.

En anden disruptiv løsning kunne være integrering af MHI's Artemis løsning.

Der har næsten ikke været nogen forhistorie for disruptiv innovation i vindindustrien - det er forskere og pionererne, der har stået for stort set alle de store gennembrud, hvorimod industrien har været super til at forfine.

Truslen fra solceller er at de i 2030 vil levere al elektrisk energi.

Vindindustrien kan ikke klare sig med sin nuværende udviklingstakt - det er simpelthen hurtig hendøen eller mere radikal tilgang til innovation.

  • 2
  • 4

Tankevækkende at vi (måske) er ved at have nået et maksimum. Dette får mig til at tænke på udviklingen af rutefly. Her steg størrelsen af fly løbende, indtil vi nåede 'jumboen'. Derefter blev de i en lang årrække ikke større. Så kom Airbus 380 men den dominerer ikke ligefrem markedet, tvært imod så er der kommet en ny vækst for fly med op til 100 passagerer. På samme måde har man også nået et 'loft' med hensyn til hastighed. Faktisk flyver flyene langsommere i dag end de gjorde i 1970'erne. På en eller anden måde sætter naturlovene og økonomi en grænse for vores fantasier ;).

  • 7
  • 0

På mindre parker med måske 80 MW vil det udsætte en for en højere usikkerhed ifht. ikke planlagt nede tid, hvis man kun har 10 x 8MW istedet for 40 x 2MW.

Altså statistisk kan man måske enda forvente flere fejl på de 40 møller mod de 10, men til gengæld kan man meget bedre regne og styre konsekvenserne af at miste 2 MW af sin kapacitet (forestiller jeg mig)

Ja, sådan vil man generelt synes, det må være - men rent statistisk passer det ikke. Hvis en vindmølle har en vis svigtsandsynlighed, gør det ingen forskel, om en møllepark har én mølle eller 100 med denne sandsynlighed - tabet af rådighed bliver det samme.

Sagt på en anden måde - konsekvensen af, at den store mølle er ude af drift, er naturligvis lige så meget større som forholdet mellem møllestørrelserne, men det sker blot med en hyppighed, er er omvendt proportional med møllestørrelsen, så det går lige op.

Så kommer så de nødvendige tiltag, når først en mølle er ude af drift. Her har den store mølle en fordel, når det primært kræver tilstedeværelse af teknikere i møllen for at få den i drift igen. Der skal sejles langt mindre med de store møller. Til gengæld har den lille mølle en fordel, når der skal udskiftes større komponenter, fordi det bliver mere besværligt at håndtere de store komponenter fra den store mølle.

Modsat kan jeg godt se at præventivt vedligehold må blive billigere, især til havs, når man har færre vindmøller at skulle besøge.

Jeps ;-)

  • 7
  • 0

MHI Vestas har offentligt erklæret at de går efter betydeligt større vindmøller end bloggeren anser for økonomisk logiske. Hvorfor mon ?

Jeg må blankt erkende, at jeg ikke er helt opdateret på, at MHI Vestas her erklæret, at de går efter "betydeligt større vindmøller". Men det er nok mig, der ikke har været opmærksom ;-) Jeg ved, at MHI Vestas, som det nu en gang er sædvane i branchen, kommer med en højere mærkeeffekt på den samme rotor. Det med de højere effekter kommer jeg ind på næste gang.

Een disruptiv løsning kunne være længere vinger med bibeholdt rotorvægt som Adwen i samarbejde med SSP har lanceret.

Nu er MHI Vestas' vinger ikke påfaldende tunge, så det kan måske være lidt af en udfordring at lave rotoren større uden en tilhørende vægtforøgelse.

En anden disruptiv løsning kunne være integrering af MHI's Artemis løsning.

Den tror jeg til gengæld ikke et øjeblik på! Der tror jeg, at Vestas (efter min vurdering helt korrekt) vil sætte hælene i.

Der har næsten ikke været nogen forhistorie for disruptiv innovation i vindindustrien - det er forskere og pionererne, der har stået for stort set alle de store gennembrud, hvorimod industrien har været super til at forfine.

Det er jeg ikke enig i. Et rigtig godt eksempel på en industrielt drevet, disruptiv teknologi er GE's store rotor, der kom omkring 2010. Der er mange andre. Men når det er sagt, så har du naturligvis ret i, at mange store skridt blev taget i de tidlige år.

Truslen fra solceller er at de i 2030 vil levere al elektrisk energi.

Vindindustrien kan ikke klare sig med sin nuværende udviklingstakt - det er simpelthen hurtig hendøen eller mere radikal tilgang til innovation.

Jeg tror ikke, at solceller vil levere al elektrisk energi i 2030. På vores breddegrader ville det kræve rigtig meget energilagring, selv hvis primærproduktionen var billigere med sol end med vind. Men når det er sagt, så har du naturligvis ret i, at man i vindmølleindustrien er begyndt at bekymre sig mere for sol end for gas!

  • 8
  • 0

Tankevækkende at vi (måske) er ved at have nået et maksimum. Dette får mig til at tænke på udviklingen af rutefly. Her steg størrelsen af fly løbende, indtil vi nåede 'jumboen'. Derefter blev de i en lang årrække ikke større. Så kom Airbus 380 men den dominerer ikke ligefrem markedet

Ja, det er helt korrekt.

I årene fra 1935 (hvor man begyndte at lave fly helt af metal) og til 1970 steg den maksimale startvægt af kommercielle fly fra Boeing og Douglas eksponentielt, med en fordoblingstid på godt syv år.

En DC3 havde i 1935 en startvægt på 11 tons, mens den første Boeing 747 i 1971 havde en startvægt på 377 tons. Siden er der kommet nye varianter af 747, så vi i 2002 kom op på 412 tons. Airbus A380 har en startvægt på 550 tons. Med en lille curvefit-øvelse kan man se, at fordoblingstiden,d er før 1970 var på godt syv år, nu er på ca. 85 år.

  • 7
  • 0

Når det drejer sig om hastighed, ja så er det økonomien der sætter grænser. Eksemplet på dette er Convair 990 Coronado. Den var hurtigere end DC-8 og Boeing 707, men for dyr i brændstof / for få sæder.
Når det drejer sig om størrelse har jeg hørt at det er boarding / unboarding tid der er flaskehalsen. Det tager så lang tid at få folk om bord / fra borde at folk bliver irriterede. Det varer samtidigt for længe inden man kan indsætte flyet på en ny rute. Er der evt. nogle lignende 'flaskehalse' i vindmøllebranchen?
M.h.t. størrelse så er der en interessant 'outlyer' Bristol Brabrazon, bygget lige efter krigen. Det var et fly med 8 motorer, en spændevidde på 70 meter men kun plads til 100 passagerer. Her var det skiftet i kundemønster der gjorde forskellen. Efter krigen blev kunderne mange flere men ikke så rige. Er der evt. nogle skift i kundemønster for vindmøller?
Disclaimer: er vokset op som SAS-barn der har boet i Stockholm i 10 år.

  • 1
  • 0

Hver vindmølle producere x antal KW eller MW og de bliver større og større, men det betyder bare at der bliver plads til færre af dem.
Da møllerne bremser vinden med ca 40-50 %, skal der være endog meget langt mellem to møller i 8 MW størrelsen.
Kabelnettet bliver hverken større eller mindre af den grund, da der er færre kabler til de store møller, men de skal være længere.
Kablerne til de store møller skal så til gengæld bære større mængder energi, dvs højere spænding og derved højere krav til issolering, transformere, switch-gear etc.
Møllerne flytter også længere og længer til havs, da få vil have en 150 til 170 m høj roterende "dims" i baghaven pga støj, lys og alm modvilje mod noget "grimt" (hvad det så end er?).
Det er derfor et ret komplekst spørgsmål at svare på hvad der "kan betale sig", da vedligholdelses omkostningerne stiger med transportafstanden, vandybde/bølgehøjde osv.
Endligt er der spørgsmålet om forsynings- og national-sikkerhed når vindmølleparken står 50 km til havs og der er ingen der kan/vil bevogte dem.

  • 0
  • 7

Henrik Stiesdal

Jeg regner da også med at vindenergien kan følge med ned i pris, så markedet ikke kun på vores breddegrader med også sydligere kan bibeholdes.

Billigste solenergi uden subsidier er $0,0242/kWh i United Arab Emirates og gennemsnits vindenergi PPA kontrakten i 2015 i USA uden subsidier var $0,03/kWh.

Klart nok er der mange vindenergi kontrakter i USA som indgås på et lavere niveau end den billigste kontrakt på solenergi i UAE og ligesom der var 14% prisfald mellem 2014 og 2015, så har der nok også været et prisfald mellem 2015 og 2016. Fakta er dog at gabet mellem solenergi og vindenergi i det store hele er lukket og at solenergi da også er begyndt at vinde åbne vedvarende energi auktioner foran vindenergi.

Vestas 8MW rotor vejer 30 tons for 164 meter diameter. Adwens rotor på 180 meteer og dermed 20% større overstrøget areal vejer 33 tons, så der kommer til at ske noget - regn bare med det. SSP er fx presset økonomisk og derfor en oplagt opkøbsmulighed.

Artemis siger dig ikke noget og din mening er garanteret velfunderet.

  • 0
  • 0

Der skal en særdels "disruptiv", og hidtil ukendt, teknologi til, før solceller kan levere al elektrisk energi rentabelt på vore breddegrader.

Interessant udsagn, som lyder besnærende rigtigt, omend det måske er helt forkert.

Nu mener Jens formodentligt blot, at strømmen fra solceller vil være billigere end strømmen fra møller - han skriver i det mindste ikke noget om, at det skulle være rentabelt på vore breddegrader.

Strøm produceres på politisk besluttede anlæg - kun delvist efter en rentabilitetsbetragtning.

For indeværende forbindes Europa med kabler, for at tilgodese møllernes afsætningsmuligheder.

Hvis man i fremtiden fylder disse kabler med strøm fra (sydligere placerede) solceller, kan det vise sig ret hurtigt at blive billigere, at bruge strøm fra solceller i stedet for strøm fra møller selv på danske breddegrader.

Man skal huske på, at økonomien i møllerne bliver forværret væsentligt, hvis præferencen ophører, hvilket jo også er en af grundene til den voldsomme modstand, solceller har mødt, i netop Danmark.

2030 lyder dog noget optimistisk, og er måske baseret på Jens´ forkærlighed for omvejen synfuel?

  • 0
  • 4

Billigste solenergi uden subsidier er $0,0242/kWh i United Arab Emirates og gennemsnits vindenergi PPA kontrakten i 2015 i USA uden subsidier var $0,03/kWh.


Solenergi kan bevisligt aldrig levere al vores energi, da solen ikke skinner om natten. Lagre til formålet findes ikke endnu, og vil hæve prisen betragteligt, når de findes.
Det samme gælder for vind, selvom det ikke varierer med dag og nat.
Selvfølgelig kan du få vind og sol ned i pris, når det er forbrugerne der selv må betale for at udjævne den meget varierende produktion.
Jeg tror også at fossile kraftværker kan producere til lignende priser, hvis de får lov at producere som de lyster og evner.

  • 0
  • 8

Når det drejer sig om størrelse har jeg hørt at det er boarding / unboarding tid der er flaskehalsen. Det tager så lang tid at få folk om bord / fra borde at folk bliver irriterede. Det varer samtidigt for længe inden man kan indsætte flyet på en ny rute. Er der evt. nogle lignende 'flaskehalse' i vindmøllebranchen?

Nej, det synes jeg sådan set ikke, der er. Man kan måske ind imellem have processer, som bliver dem, der bestemmer tiden, og hvor det kunne være rart at få sat nogle flere folk på, men jeg kan ikke lige komme i tanker om nogen, der rigtig betyder noget.

Det med at få folk ind i og ud af fly har ganske vist været en udfordring, men man løser det til dels ved at have adgang til lufthavnens "finger" via to gangbroer på store fly.

M.h.t. størrelse så er der en interessant 'outlyer' Bristol Brabrazon, bygget lige efter krigen. Det var et fly med 8 motorer, en spændevidde på 70 meter men kun plads til 100 passagerer. Her var det skiftet i kundemønster der gjorde forskellen. Efter krigen blev kunderne mange flere men ikke så rige. Er der evt. nogle skift i kundemønster for vindmøller?

Ja, det har gennem tiden været væsentlige skift i kundemønster. En af de vigtigste drivkræfter for den moderne danske vindkraftindustris udvikling var møllelaugene, som dominerede hjemmemarkedet i 1980'erne og 1990'erne. De er stort set væk nu, med enkelte undtagelser. For møllefabrikanterne var det en stor fordel med et jævnt træk på produktionen fra de mange, små projekter, og livet blev lidt vanskeligere, da dette kundesegment forsvandt.

Bristol Brabazon var et af flere projekter med store passagerfly efter 2. verdenskrig. Et andet og nu mindre kendt projekt var amerikanske Consolidated Vultee's "Super Clipper". Også dette fly havde 70 m spændvidde, men kunne tage dobbelt så mange passagerer som Brabazon, 201 i alt. Heller ikke dette fly blev nogen succes, men grundkonceptet blev senere til bombeflyet B36.

Fælles for de store fly lige efter krigen var, at de var håbløst "under-powered". Det var ganske enkelt ikke muligt at få tilstrækkelig trækkraft ud af de på det tidspunkt tilgængelige stempelmotorer. Problemet blev først løst med fremkomsten af pålidelige jetmotorer, dels som rene reaktionsmotorer, dels som turboprop.

  • 4
  • 0

Som Martin Brorsen allerede har påpeget, er en del af spørgsmålene besvaret i en tidligere del af denne serie-blog. Der udestår dog et par stykker:

Kabelnettet bliver hverken større eller mindre af den grund, da der er færre kabler til de store møller, men de skal være længere.

Det er faktisk ikke korrekt. Der bliver flere meter kabel med små møller. Prøv at tegne et par eksempler på rektangulære mølleparker på et stykke ternet papir.

Kablerne til de store møller skal så til gengæld bære større mængder energi, dvs højere spænding og derved højere krav til issolering, transformere, switch-gear etc.

Nej, man bruger faktisk samme spænding uanset møllestørrelsen. Traditionelt har der været brugt 33 kV i havmølleparker de sidste 15 år. Nu er 66 kV begyndt at vinde indpas.

Endligt er der spørgsmålet om forsynings- og national-sikkerhed når vindmølleparken står 50 km til havs og der er ingen der kan/vil bevogte dem.

Dette er næppe den største risiko. Man må vurdere, at olie- og gasinstallationer, i det mindste et stykke tid fremover, vil være mere oplagte mål for terror og fjendtlige magter.

  • 5
  • 0

Vestas 8MW rotor vejer 30 tons for 164 meter diameter.

Det siger mig ikke rigtig noget - mener du vingen?

SSP er fx presset økonomisk og derfor en oplagt opkøbsmulighed.

Ja, det er rigtigt, og SSP er netop blevet overtaget af den tyske vindmøllefabrikant Nordex.

Artemis siger dig ikke noget og din mening er garanteret velfunderet.

Jo, jeg kender skam Artemis udmærket fra diverse publikationer. Det er på baggrund af denne viden, suppleret med viden om tidligere forsøg med hydraulisk kraftoverføring, og garneret med lidt almindelig viden om tryk og flow, at jeg tør være ret skråsikker på konceptets fremtidsmuligheder. Det har ingen gang på jorden til brug i vindmøller.

  • 5
  • 0

.......og favner et større bestrøget areal , men jeg er blevet fortalt, at den inderste trediedel af vingene ikke bidrager med ret meget til den totale effekt produktion.

Dels fordi hastigheden er lavere og dels fordi, den aerodynamiske form er nærmest fraværende, da vingen nærmest må betegnes som rund et godt stykke fra navet.

Er Vestas 4 propel mølle på Risø et (skjult) forsøg på at reducere dette ikke aktive område på de større møller ?

At nutidens fly tilsyneladende har nået deres maksimale størrelse, skyldes at de meget store fly fra Airbus og Boing ikke storsælger ,da de er meget dyre og at der er et logistik problem, når et af de store fly er ude af drift. Så skal de alligevel erstattes af andre og også mindre fly, der kan anvende mindre dyre lufthavne.

En Airbus 380 koster 450 millioner $ og kan have max 550 passagerer med. En Boing 737 900ER koster 101 million $ og kan medtage 177 passagerer.

Airbus har været på markedet i 10 år.

Boing 737 i forskellige variationer har været på markedet i 52 år og 737 900 ER kan flyve med ca. 240 flere passagerer til samme pris som en A380. Eller tre B737 kan transportere det samme som A380

At tidligere jet passagerfly fløj hurtigere end nutidens, skyldes at de ikke var turbofandrevne og turbopropper, men rigtige jetfly. Fan og propeller har nået deres økonomiske maximumhastigheder og er betydelig mere brændstoføkonomiske end deres forgængere:)

  • 2
  • 0

Jo, jeg kender skam Artemis udmærket fra diverse publikationer. Det er på baggrund af denne viden, suppleret med viden om tidligere forsøg med hydraulisk kraftoverføring, og garneret med lidt almindelig viden om tryk og flow, at jeg tør være ret skråsikker på konceptets fremtidsmuligheder. Det har ingen gang på jorden til brug i vindmøller.

Vi kommer nok til at se Artimes på vindmøller alligevel. Konceptet er et prestige-projekt for MHI, og asien fungerer lidt anderledes end vesten. Hvis vi ikke ser Artemis rullet ud på flåde-niveau, så er der nogle chefer hos MHI der har slugt nogle ordentlige kameler. Sjældent de er villige til dét, uanset hvor meget økonomisk logik der er i at bruge en simplere løsning.

  • 0
  • 0

Jeg er blevet fortalt, at den inderste trediedel af vingene ikke bidrager med ret meget til den totale effektproduktion.

Dels fordi hastigheden er lavere og dels fordi, den aerodynamiske form er nærmest fraværende, da vingen nærmest må betegnes som rund et godt stykke fra navet.

Ja, noget er der om det, selv om det naturligvis må afhænge af definitionen af "ikke ret meget".

Med hensyn til hastighedens bidrag, så kan man for en ideel vinge nogenlunde regne med, at den specifikke kraft (kraften pr. m) på vingen i møllens aksialretning (altså i vindens retning, så kraften forsøger at bøje vingen ind mod tårnet) er trekantsfordelt, så kraften er 0 i rotorcentrum og maksimum ved vingetippen. Den specifikke kraft på vingen i rotorplanet (dvs. den tangentiale kraft, som bidrager til drejningsmomentet og dermed effektproduktionen) er nogenlunde konstant ud langs vingen.

Med hensyn til, hvor godt vingen i en bestemt afstand fra navet med rimelighed kan betegnes som "en ideel vinge", så er det klart, at vingen helt inde ved roden ikke er ideel, den har ingen aerodynamisk form, er blot en cylinder. Men på moderne vinger skal man ikke ret langt ud, før vingen faktisk har en ganske pæn aerodynamik. Der er gennem årene lagt mange kræfter i at opnå høj opdrift på også ret tykke profiler. Et godt eksempel på dette er Siemens' såkaldte "flatback" profiler, hvor man ved en særlig udformning af vingens trykside får en vinge til rent aerodynamisk at agere, som om den rent geometrisk var bredere og dermed mere højtydende, end den rent faktisk er.

Derfor er afgivelsen fra den ideelle form på moderne vinger ikke nær så stor, som den var på tidligere generationer af vinger.

Lad os se lidt mere konkret på det og herefter antager, at vingen er ideel, vel vidende, at det nu en gang er en tilnærmelse.

Når nu den specifikke kraft Ft i den tangentiale retning er nogenlunde konstant og uafhængig af radius, må det gælde, at bidraget dT til drejningsmomentet fra en lille skive af vingen i radius r kan udtrykkes som

dT = Ft * r * dr

Momentbidraget er altså trekantfordelt, med 0 i rotorcentrum og maksimum ved vingetippen.

Ved at integrere kan vi finde bidraget fra et større udsnit af vingen. Hvis vi deler vingen op i tre tredjedele, får vi følgende bidrag til momentet:

Inderste tredjedel: 1/9 = 11%
Midterste tredjedel: 3/9 = 33%
Yderste tredjedel: 5/9 = 56%

Vores tilnærmelse var, at vingen var ideel. Den er mindst ideel på den inderste tredjedel, men alligevel - man ville gå glip af noget i retning af 10% af energiproduktionen, hvis den inderste tredjedel ikke var aerodynamisk udformet.

Er Vestas 4 propel mølle på Risø et (skjult) forsøg på at reducere dette ikke aktive område på de større møller ?

Nej, det er det ikke, af den simple årsag, at de fire små møller hver for sig ikke har bedre aerodynamik på den inderste del. Man kan således ikke "snyde" i forhold til den ikke-ideelle form af den inderste del af vingen ved at lave flere, små møller.

  • 4
  • 0

Konceptet er et prestige-projekt for MHI, og asien fungerer lidt anderledes end vesten. Hvis vi ikke ser Artemis rullet ud på flåde-niveau, så er der nogle chefer hos MHI der har slugt nogle ordentlige kameler. Sjældent de er villige til dét, uanset hvor meget økonomisk logik der er i at bruge en simplere løsning.

Der kan naturligvis godt være kulturforskelle, men jeg tror, man skal være meget forsigtig med at generalisere. Jeg tror ikke, at ledelsen i et stort japansk selskab er mere tilbøjelig til at træffe uhensigtsmæssige forretningsmæssige beslutninger af rene prestigehensyn, end det ville være tilfældet andre steder. Sagt på en anden måde, så tror jeg, at risikoen for dette er lille, og at den i øvrigt nok er af samme størrelse i store virksomheder i andre lande.

Min forventning er, at MHI lader teknologien dø en stille død sammen med deres 7 MW maskine og fokuserer på Vestas-maskinen i JV'et. Det behøver man ikke tabe ansigt ved, man kan lade være med overhovedet at kommentere på teknologien og blot konstatere, at det er med JV-maskinen, man først har nået den kritiske masse.

  • 4
  • 0

Henrik Stiesdal

Alt går selvfølgeligt temmelig hurtigt i vindmølleindustrien og ikke alt, hvad der slipper ud kan tages for pålydende.

Her er en artikel som mener at vide at MHI dropper deres egen 7MW og satser på MHI Artimis i senere Vestas vindmøller. http://www.rechargenews.com/wind/870382/dd...

MHI undlod at købe flere aktier i MHI Vestas, da de efter kontrakten havde mulighed for dette og efter planen kommer MHI Vestas først til at have sorte tal i 2020.

De oplysninger kan man tolke lidt i retningen af din opfattelse af at Artimis teknologien er for meget at gabe over i forhold den simplere og mere gennemprøvede Vestas teknologi.

Din negative opfattelse af Vestas forsøget med fire rotorer er da ret overfladisk. Du har faktisk selv redegjort forbilledligt for hele logikken bag hvorfor vindmøller bliver tungere af at blive skaleret og hvorfor installation og service bliver billigere med større enheder - vupti så får de begge dele i en simpel løsning, der tilmed har ekstra aerodynamiske fordele. Problemet med dårlig aerodynamik på den inderste trediedel kan iøvrigt løses på flere måder.

Nordex har udover købet af SSP også et samarbejde med et svensk firma der udvikler på en metal vinge, der er opbygget med tre planer i hver vinge. GE har offentliggjort billeder af et forsøg med en gigant diffuser.

Svenskerne påstår rask at de kan nedsætte vægten med 90%.

Siemens ejer Adwen nu og det hævdes at 180 meter rotoren kommer på den nye Siemens 8MW, så det giver dig da en mulighed for at komme ud og "sparke dæk" :-)

  • 0
  • 0

Alt går selvfølgeligt temmelig hurtigt i vindmølleindustrien og ikke alt, hvad der slipper ud kan tages for pålydende.

Her er en artikel som mener at vide at MHI dropper deres egen 7MW og satser på MHI Artimis i senere Vestas vindmøller. http://www.rechargenews.com/wind/870382/dd...

MHI undlod at købe flere aktier i MHI Vestas, da de efter kontrakten havde mulighed for dette og efter planen kommer MHI Vestas først til at have sorte tal i 2020.

De oplysninger kan man tolke lidt i retningen af din opfattelse af at Artimis teknologien er for meget at gabe over i forhold den simplere og mere gennemprøvede Vestas teknologi.

Enig ;-)

Din negative opfattelse af Vestas forsøget med fire rotorer er da ret overfladisk. Du har faktisk selv redegjort forbilledligt for hele logikken bag hvorfor vindmøller bliver tungere af at blive skaleret og hvorfor installation og service bliver billigere med større enheder - vupti så får de begge dele i en simpel løsning, der tilmed har ekstra aerodynamiske fordele.

Øøøøh ... hvoraf tolker du, at jeg har en negativ opfattelse af Vestas' forsøg med fire rotorer? Jeg ved ikke af, at jeg har givet udtryk for nogen negativ opfattelse.

Jeg har givet udtryk for, at det at have fire rotorer ikke giver en bedre energiproduktion på rotorens inderste del. Nissen flytter med, og hvis en stor rotor producerer 11% af det totale drejningsmoment med den inderste tredjedels af vingen, gælder det samme for hver af de fire mindre rotorer.

Vestas' forsøg med multirotor-møllen må efter min vurdering være begrundet i overvejelser om udfordringerne ved fortsat opskalering, præcis som du skriver - vindmøllerne bliver tungere af at blive skaleret, og en mulig løsning er flere vindmøller på samme struktur. Jeg kommer lidt ind på denne mulige løsning næste gang, så her vil jeg nøjes med at konstatere, at det da er et frisk bud.

Løsningen med fire mindre rotorer i stedet for én stor har til gengæld ingen ekstra aerodynamiske fordele.

Problemet med dårlig aerodynamik på den inderste trediedel kan iøvrigt løses på flere måder.

Ja, beregningen af en andel på 11% forudsætter som nævnt, at også den indre del af rotoren er nogenlunde ideel. Den er længere fra at være ideel end den yderste del, men det kan man i et vist omfang råde bod på med specielle aerodynamiske profiler og diverse gadgets.

Nordex har udover købet af SSP også et samarbejde med et svensk firma der udvikler på en metal vinge, der er opbygget med tre planer i hver vinge. GE har offentliggjort billeder af et forsøg med en gigant diffuser.

Jeg ved nu ikke, hvor meget "samarbejde", Nordex har med Windfoor - det er vist mest gode ord indtil videre. GE's forsøg med et gigantisk spinner blev ved reklamebillederne.

Svenskerne påstår rask at de kan nedsætte vægten med 90%.

Ja, det koster på troværdigheden at komme med sådanne påstande ;-)

Siemens ejer Adwen nu og det hævdes at 180 meter rotoren kommer på den nye Siemens 8MW, så det giver dig da en mulighed for at komme ud og "sparke dæk" :-)

Ja, gid det var så vel! Men Siemens ejer nu ikke Adwen endnu, det gør Gamesa, og fusionen mellem Siemens og Gamesa er ikke afsluttet. Der kan først ske closing, når konkurrencemyndighederne har godkendt transaktionen, og det må vurderes som en risiko, at Gamesa kan blive nødt til at skille sig af med Adwen, før man kan opnå sådan en godkendelse.

  • 3
  • 0

http://us11.campaign-archive2.com/?u=227e3...

Winfoor tror da selv, at de har en aftale med Nordex.

Her er deres claims.

Up to 80 % mass reduction using the same material as in standard blades.
A 65 m long standard blade that weighs 20 tonnes would then be reduced to merely 4 tonnes using Triblade technology.
Possibility to make blades much longer than today.
A 250 m diameter Triblade rotor will produce 20 MW or more. Such large turbines do not yet exist.
Modular design that allows for production and transportation in parts and assembling on site. Simplifies production, transport and installation.
Reduce blade cost by up to 60 %.
Less material used.
Automated/streamlined production.
Transport in modules to reduce logistic cost

http://winfoor.com

  • 0
  • 0

Ja, jeg er godt bekendt med omtalen af Nordex-aftalen på Winfoors hjemmeside. Men jeg bemærker mig også, at Nordex ikke selv har noget om en sådan aftale nogetsteds, i hvert fald ikke, så vidt jeg har kunnet finde.

Nu tror jeg slet ikke, at det er noget, Winfoor finder på - jeg tror blot, at det er en af den slags løse aftaler uden nogen form for commitment, som fabrikanter kan være tilbøjelige til at indgå.

Vedrørende selve konceptet - jeg føler mig faktisk som noget af en dinosaur, når jeg den ene gang efter den anden sidder her og vender tommelfingeren nedad overfor nye ideer som eksempelvis hydraulisk kraftoverføring eller som her et triplans-koncept til vinger. På den anden side er det heller ikke realistisk at lukke øjnene for de helt oplagte slanger i paradiset.

Triplanet er udfordret af i) ringere virkningsgrad, ii) støj, og ikke mindst iii) høj kompleksitet og deraf følgende lav robusthed. Disse udfordringer er så store, at jeg ganske enkelt ikke tror, det er en realistisk udfordring af den nuværende teknologi.

Nu betyder det heldigvis ikke så meget, hvad jeg mener om sagen, hvis vi tager Nordex-aftalen for gode varer, eller ser på andre rosende bemærkninger citeret af Winfoor, eksempelvis fra Gamesa. Så jeg synes godt, jeg kan tillade mig at foreslå endnu et væddemål:

Jeg vil vædde en rigtig god flaske rødvin på, at der ikke om fem år findes moderne, kommercielle møller i megawatt-klassen, hvad enten vi siger Nordex eller andre, som er forsynet med vinger med denne teknologi.

Tror du, der gør? Og hvis du gør, er du så frisk på et væddemål?

  • 3
  • 0

En Airbus 380 koster 450 millioner $ og kan have max 550 passagerer med. En Boing 737 900ER koster 101 million $ og kan medtage 177 passagerer.

Så simplet er det ikke. Der er også noget som hedder rækkevidde og driftsomkostninger (fuel og crew).
Nu var jeg nød til at slå -900ER op, men den har faktisk kortere range end en -600. "Kun" 5.460km. Så den kan slet ikke flyve de lange ruter. Og er heller ikke ETOPS godkendt, så den MÅ heller ikke....
En A380 har over 15.000km og jo 4 "pilotkølere", så den er ligeglad m ETOPS.

Og nu tilbage til møllerne.

  • 0
  • 0

Henrik Stiesdal

Det er ikke første gang du er frisk på et væddemål, men ligesom før er min holdning, at du så meget mere på hjemmebane end mig, at det jo lidt er som at stjæle slik fra børn.

Jeg kikkede også efter en Nordex bekræftelse og tror ligesom dig at Winfoor har fået en uforpligtende hensigtserklæring eller måske en lille sum til at case study.

En af begrænsningerne på hvor stor en rotor kan blive er vindtrykket i kraftige storme når vindmøllen er lukket ned og her er Winfoor konceptet måske særligt udsat.

Jeg er iøvrigt ret sikker på, at jeg har set et lignende koncept, hvor den inderste del af vingen var et triplan og den yderste var en glasfiber vinge. Suzlon har vist et studie med kun to vinger, hvor den inderste del var et stålrør.

Derudover var der i gamle dage rigtigt mange rotorer, hvor vingerne var forbundne.

Tidligere var vindmøllevinger stagede og mange ældre møller før La Cour var segmenterede og blev styret af mølleren som lagde sejl på der hvor vingerne skulle trække.

GE arbejder med segmenterede vinger der betrækkes med dug.

I betragtning af de mange tusinde mindre møller rundt omkring, så skulle man mene at Winfoor meget billigt kunne købe en ældre vindmølle og bygge deres rotor på. Så havde de en reference og ville kunne underbygge deres påstande.

  • 0
  • 0

Et andet og nu mindre kendt projekt var amerikanske Consolidated Vultee's "Super Clipper". Også dette fly havde 70 m spændvidde, men kunne tage dobbelt så mange passagerer som Brabazon, 201 i alt. Heller ikke dette fly blev nogen succes, men grundkonceptet blev senere til bombeflyet B36.


Jeg ikke helt sikker på om det er Convair's XC-99/Model 37 du har i tankerne her.

Hvis det er, så er historien en smule anderledes/omvendt end du her beskriver.

USAAC efterspurgte i starten af 1941 et stort bombefly (ikke mindst provokeret af tyskernes "Amerika Bomber"), som kunne bære et stor bombelast i overlegen højde mindst 8000 km ud over oceanerne, for at kunne afværge en evt tysk og/eller japansk invasion via søvejen.

For at kunne realisere netop dette projekt fusionerede Consolidated Aircraft med Vultee Aircraft og dannede Convair i 1943.

B-36 "Peacemaker" blev, som så mange andre af WWII's imponerende fly-projekter, først flyvedygtig efter krigen, hvor de i realiteten allerede var forældede, men Convair planlagde tidligt i B-36 projektet at lancere et passagerfly, som derivat af B-36 (altså den modsatte vej rundt), under betegnelsen "Model 37".

Det blev dog USAAF der bestilte den første, ikke som et egentlig passagerfly, men som et militært transport/troppefly, under betegnelsen XC-99. Den var baseret på B-36's haleparti samt hovedplanet med de seks "pusher" motorer, men fik et højere skrogprofil, så den havde 2 etager a la A380. Den kunne således transportere ikke mindre end 400 tropper - dog langt mindre komfortabelt end i et typisk passagerfly.

Model 37 skulle efter planen kunne konfigureres med 204 passagersæder + lounge. (Bemærk, de skriver 35 seats ved den forreste del af underetagen, så de må tælle toiletsæderne med ;-))

XC-99 fløj første gang i 1947, dvs et år efter B-36. Der blev kun lavet et eksemplar, og den blev aldrig lavet i den egentlige passager-udgave, son Convair drømte om.

Den ville formentlig også være blevet udkonkurreret af Lockheed's Constallation, som ganske vidst kun var halvt så stor, men som, ligesom XC-99, kunne flyve transkontinentalt - bare 50% hurtigere - og håndteres i de fleste af datidens passagerlufthavne.

Trods B-36 kom "for sent" i tjeneste, blev den bygget i næsten 400 eksemplarer. Truslen kom jo nu fra Rusland, så B-36 havde fordele ift f.eks Boeing's B-47, pga rækkevidden. De senere versioner havde 4 jet-motorer i tilskud til de 3 bagudvendte stempelmotorer.

USAAF forsøgte sågar at forsyne dem med luftkølede atomreaktorer, hvor luftkredsen erstattede forbrændingskammerene i jetmotorerne. Flyene skulle således kunne holde sig flyvende i stor højde i dagevis.

B-36 var den eneste til rådighed, der havde størrelsen og den strukturelle bæreevnen til den slags forsøg, og en B-36H blev sågar testfløjet med en aktiv reaktor ombord . Reaktoren fungerede "strålende", men ydede ingen fremdrift, da forsøget i første omgang gik ud på at klarlægge behovet for afskærming ombord. Resultatet førte til at hele udviklingsprogrammet vedr atomdreven aviation blev skrottet.

Et andet derivat af B-36 var YB-60, som i bund og grund var en B-36, der havde fået vingerne bukket bagud, og forsynet med 8 turbojets, fordelt på 4 pyloner. Den var således en direkte konkurrent til
Boeing's B-52, og de fløj begge første gang i 1952, men B-52 var stærkt overlegen på alle performance-parametre, så det blev kun til 1 flyvedygtig prototype af YB-60, inden projektet, og dermed al videreudvikling af B-36, blev skrinlagt.

Dermed var Convair sat til effektivt vægs ift det vigtige passagerflymarked, som uden tvivl har været en betydelig del af visionen bag B-36 projektet. De forsøgte at hægte sig på Boeing og Douglas med deres C880/990, men den blev en stor fiasko, og kun leveret i 30-40 eksemplarer.

Ser vi bort fra Consolidated's mange successer før fussionen, så som Catalina og B-24 Liberator, så blev B-36 og F-102 faktisk Convair's eneste rigtige aviation succeser, selvom B-36 ikke nåede at bidrage til det den egentlig var designet til.

Til gengæld gjorde Convair det jo rigtig godt indenfor rumfarten, med deres Atlas-raketter.

  • 4
  • 0

Det er ikke første gang du er frisk på et væddemål, men ligesom før er min holdning, at du så meget mere på hjemmebane end mig, at det jo lidt er som at stjæle slik fra børn.

Det er nu nok at sætte tingene lidt på sidsen ;-) Enhver kan jo se, at du har masser af forstand på området. Men når det er sagt, har jeg selvsagt en del erfaring. Man tilskriver ind imellem den engelske forfatter Oscar Wilde definitionen af erfaring: "Experience is simply the name we give our mistakes". Ud fra den definition har jeg MASSER af erfaring!

Jeg er iøvrigt ret sikker på, at jeg har set et lignende koncept, hvor den inderste del af vingen var et triplan og den yderste var en glasfiber vinge. Suzlon har vist et studie med kun to vinger, hvor den inderste del var et stålrør.

Ja, der har været mange forslag gennem tiden, og patentdatabaserne har nasser af forslag, primært varianter over biplaner. Triplaner er dog usædvanlige.

GE arbejder med segmenterede vinger der betrækkes med dug.

Ja, GE fik i 2012 et tilskud på $5.6 millioner sammen med Virginia Tech og NREL til at udvikle stofbeklædte vinger. Tilskuddet blev givet af ARPA-E, det avancerede forskningsprogram. Det erklærede mål var at spare 25-40 procent på vingeprisen, hvilket ville gøre vindmøller konkurrencedygtige med fossile energikilder. Den konkrete løsning bestod i stofbeklædning af et metalskelet. Man ville derved kunne lave vinger til rotordiametre større end de 120 m, der blev anset for maksimum.

Allerede den gang, projektet blev offentliggjort, undrede jeg mig en del -

Den økonomiske påstand -

  • Vingerne udgør i runde tal 15% af kostprisen på en vindmølle
  • Vindmøllens kostpris udgør i runde tal halvdelen af lifecycle cost, når man tager infrastruktur og service med
  • En besparelse på 40% på vingerne udgør dermed 6% af kostprisen, eller 3% af lifecycle cost.
  • Disse 3% kan umuligt gøre hele forskellen på, om vindmøller er konkurrencedygtige eller ej

Den tekniske påstand -

  • Vindmøller med sejl har naturligvis været kendt i århundreder, men er ikke så relevante her. Aerodynamisk formede, stofklædte vinger har imidlertid også været kendt længe, i det mindste siden Princetons forsøg med "Sailwings" i 1970'erne. Min egen første vindmølle havde også stofklædte vinger. Min og andres erfaring var, at det godt kunne bringes til at virke, men at der var væsentlige udfordringer med at håndtere virkningen af centrifugalkraften på luften. Gjorde man vingen tæt, posede den meget i tippen, fordi den indesluttede luft blev presset udad. Forsøgte man at åbne den i tippen, blev roden suget flad. Forsøgte man at afhjælpe dette ved også at lave en åbning i roden, kom vingen til at fungere som en centrifugalpumpe, og det kostede effekt.
  • En supportstruktur baseret på en "metal spaceframe" ... Uha da! Al erfaring viser, at den slags kan virke i fly, men ikke i vindmøller. Som altid er problemet udmattelse
  • Og så den fundamentale præmis - vinger kan ikke økonomisk fremstilles til rotordiametre over 120 m med kendt teknologi ... det holdt jo ikke en meter. Måske kan det have set sådan ud i 2012, men man burde have vidst, at det nok skulle lykkes. Og nu har flere fabrikanter jo onshoremøller med over 140 m rotordiameter.

Alt i alt forekom projektet allerede dengang som et eklatant vildskud.

Projektet skulle løbe i tre år. Eftersom det blev offentliggjort i 2012, må man forvente, at den treårs projektperiode har været 2013-15. Mig bekendt har der været og er fortsat larmende tavshed om projektet, og mon ikke dette siger det nødvendige om resultaterne.

I betragtning af de mange tusinde mindre møller rundt omkring, så skulle man mene at Winfoor meget billigt kunne købe en ældre vindmølle og bygge deres rotor på. Så havde de en reference og ville kunne underbygge deres påstande.

Nemlig, det er sådan, man skal gøre - få en masse driftstimer, og være ærlig overfor sig selv med hensyn til resultaterne.

Det er dog ikke så let at få tilladelse til den slags eksperimenter, som man som opfinder kunne ønske sig. Dertil kommer, at det vil være meget vanskeligt at bygge luftbremser ind i konceptet. Derfor forudsætter afprøvninger i felten, at testmøllen har vinger, som kan kantstilles. Det vil ud fra al erfaring være for farligt at teste vingerne på en stallreguleret mølle med fast monterede vinger.

  • 5
  • 0

I betragtning af de mange tusinde mindre møller rundt omkring, så skulle man mene at Winfoor meget billigt kunne købe en ældre vindmølle og bygge deres rotor på. Så havde de en reference og ville kunne underbygge deres påstande.

Nemlig, det er sådan, man skal gøre - få en masse driftstimer, og være ærlig overfor sig selv med hensyn til resultaterne.


"En mindre prototyp, med rotordiameter på 7,5 meter, har testats på Jylland."

http://www.nyteknik.se/energi/fackverk-ska...

.... og de er selvfølgelig meget tilfredse med resultaterne. ;o)

Jeg siger bare; Prøv lige med 120 m rotordiameter, nærmest uden fleksibilitet. Alene lyden ved 90 m/s tiphastighed, bliver nok en spændende oplevelse. ;o)

En anden ting er at jeg faktisk ikke rigtig kan komme i tanker om en vinkel, hvor mindst ét vingeprofil ikke ligger mere eller mindre ugunstigt ift de andre. Er der noget jeg overser her?

Det er muligt (for mig) at få to af bladene til at ligge så gunstigt, at tunnel-effekten mellem de to blade opvejer tabet ved at to blade ikke er "uforstyrret" af hinanden .... lidt som en bermudariget sejlbåd.

Men jeg kan ikke få det tredje blad ind, uden det enten ligger i slipstrømmen af de andre, eller forstyrrer de to andre uhensigtsmæssigt.

Skulle de tre blade placeres nogenlunde effektivt ift hverandre, så skulle de have ligget parallet på række, ligesom på en Fokker Dr. I (hint: Den Røde Baron), frem for i et trekantmønster.

  • 2
  • 0

En anden ting er at jeg faktisk ikke rigtig kan komme i tanker om en vinkel, hvor mindst ét vingeprofil ikke ligger mere eller mindre ugunstigt ift de andre. Er der noget jeg overser her?

Det er muligt (for mig) at få to af bladene til at ligge så gunstigt, at tunnel-effekten mellem de to blade opvejer tabet ved at to blade ikke er "uforstyrret" af hinanden .... lidt som en bermudariget sejlbåd.

Men jeg kan ikke få det tredje blad ind, uden det enten ligger i slipstrømmen af de andre, eller forstyrrer de to andre uhensigtsmæssigt.

Skulle de tre blade placeres nogenlunde effektivt ift hverandre, så skulle de have ligget parallet på række, ligesom på en Fokker Dr. I (hint: Den Røde Baron), frem for i et trekantmønster.

Jeg tror ikke, at man skal regne med nogen som helst gunstig virkning af at gå fra et monoplan til et biplan eller et triplan. Generelt skal man regne med, at der er et væsentligt tab ved interferens mellem de tre vinger. Til gengæld tror jeg godt, man kan placere vingerne, så den gensidige forstyrrelse er så lille, som det nu er muligt.

Hvis man ser på vingen ude fra tippen i retning mod navet og forestiller sig, at den bevæger sig til højre, vil der nok være relativt beskeden gensidig forstyrrelse, hvis der er en vinge i kl. 3, en anden i kl. 7 og en tredje i kl.11.

  • 0
  • 0

Man må vurdere, at olie- og gasinstallationer, i det mindste et stykke tid fremover, vil være mere oplagte mål for terror og fjendtlige magter.

Hvis man tænker et stykke tid fremover, så vil en elforsyning, der i høj grad baserer sig på vindmøller og solceller, fungere bedst med endnu flere søkabler i internationale farvande, end dem der pt. findes og lægges.

En vis fremmed magt vil ret nemt og uerkendt kunne minere og på een gang sprænge disse kabler, og dermed skabe kaos i de lande der i stigende grad afhænger af dem.

Så for at alle disse søkabler ikke skal ende som en akilleshæl, så må man håbe at de ansvarlige myndigheder tager den risiko med i betragtning, både når det kommer til sensorer i eller langs hvert kabel, samt en passende reaktion, hvis der er mistænkelig aktivitet ved et kabel.

Den bekymring gælder naturligvis også undersøiske gasledninger.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten