Udvikling af forskellige teknologier og koncepter i Danmark Christian Bak, Seniorforsker Christina Beller, Ph.D
Indhold Lidt baggrund og teori Lidt historie Små møller i dag - eksempler Små møller på vej 2
LIDT BAGGRUND OG TEORI 3
Vindmøllens ydeevne Rotor aerodynamik Idéen med en vindmølle er at omsætte noget af vindens bevægelses- energi til udnyttelig energi. Teori Effekt, P=½ρV 3 A CP Maksimal effektkoefficient CP=16/27=0.593 Nedbremsning af vind til 2/3 i rotorplan er optimalt Praksis Maksimal effektkoefficient CP=0.50 for megawatt møller For små møller af i størrelsesorden få kilowatt er maksimal CP højst mellem 0.3 og 0.4 4
Vindmøllens ydeevne Effektkurven Lav vind Hvor hyppigt oplever vi de forskellige vindhastigheder? Høj vind Effektkurve Vindhastigheds- fordelinger 5
Vindmøllens ydeevne Vindgradient og vindressourcekort 6
Gængse koncepter Horisontalakse (HAWT) Vertikalakse (VAWT) 7
LIDT HISTORIE 8
Askov: Poul la Cour 9
200 kw Gedser Wind Turbine 1957-67 10
Kampen mellem koncepterne 1976-83 11
Der har været mange mærkelige vindmøller 12
SMÅ MØLLER I DAG - EKSEMPLER 13
Godkendte små møller i Danmark www.vindmoellegodkendelse.dk/dk/godkend.htm
Vertikalakse H-rotor type Quiet Revolution (6kW) Manufacturer: QuietRevolution Concept: 3 bladed Lift-Driven Axis: Vertical axis Rated Power (at 12.5m/s): 6.0kW Diameter: 3.1m Height: 5.0m Swept area: 15.5m 2 http://www.quietrevolution.co.uk /qr5.htm
Vertikalakse H-rotor type Mariah Power (1.2kW) Manufacturer: Mariah Power Concept: 3 bladed Lift-Driven Axis: Vertical axis Rated Power (at 11.2m/s): 1.2kW Diameter: 1.2m Height: 6.1m Swept area: 7.3m 2 http://www.mariahpower.com/windspireoverview.aspx
Vertikalakse Savonius/H-rotor type Aerotecture (1kW) Manufacturer: Aerotecture Concept: 2 bladed Drag-Lift Hybrid Axis: Tilted Vertical axis Rated Power (at 14m/s): 1.0kW Diameter: 1.5m Height: 2.8m Swept area: 4.2m 2 http://www.aerotecture.com/products_520h.ht ml
Vertikalakse Savonius/H-rotor type Oy Windside Production (108W) Manufacturer: Oy Windside Production Ltd. Concept: 2 bladed Drag-Lift Hybrid Axis: Vertical axis Rated Power (at 15m/s): 108W Diameter: 0.3m Height: 1.0m Swept area: 0.3m 2 http://www.windside.com/products.html
Horisontalakse T-Urban(2.5kW) Manufacturer: Concept: 3 bladed Upwind Lift-Driven Yaw Control: Passive Axis: Horizontal Rated Power (at 13m/s): 2.5kW Diameter: 2.3m Swept Area: 4.2m 2 INETI (Instituto Nacional de Engenharia, Tecnologia e Inovacão) http://turban.ineti.pt/entrada.htm
Horisontalakse forløber og passiv krøjning Vindby (1kW) Manufacturer: Vindby Aps Concept: 5 bladed Upwind Lift-Driven Yaw Control: Passive Axis: Horizontal Rated Power (at 12.5m/s): 1.0kW Diameter: 1.8m Swept Area: 2.5m 2 GODKENDT i DK http://www.vindby.dk/61_vindmoelle_vindy_v1a.htm
Horisontalakse forløber og passiv krøjning Futur Energy (1kW) Manufacturer: Futur Energy Concept: 5 bladed Upwind Lift-Driven Yaw Control: Passive Axis: Horizontal Rated Power (at 12.5m/s): 1.0kW Diameter: 1.8m Swept Area: 2.5m 2 GODKENDT i DK http://www.futurenergy.co.uk/turbine.html 21
Horisontalakse forløber og passiv krøjning procure (600W) Manufacturer: procure A/S Concept: 3 bladed Upwind Lift-Driven Yaw Control: Passive Axis: Horizontal Rated Power (at 12.5m/s): 0.6kW Diameter: 1.8m Swept Area: 2.5m 2 GODKENDT i DK http://www.procure.dk/moeller.htm
Horisontalakse forløber og aktiv krøjning Aventa (6.5kW) Manufacturer: AVENTA AG Concept: 3 bladed Upwind Lift-Driven Yaw Control: Active Axis: Horizontal Rated Power (at 6m/s): 6.5kW Diameter: 12.9m Swept Area: 130m 2 http://www.aventa.ch/deutsche%20homepage/ Aktuell/Aktuell.htm
Horisontalakse forløber og aktiv krøjning Wind Energy Solutions (2.5kW) Manufacturer: Wind Energy Solutions Concept: 3 bladed Upwind Lift-Driven Yaw Control: Active Axis: Horizontal Rated Power (at 9m/s): 2.5kW Diameter: 5.0m Swept Area: 19.6m 2 http://www.windenergysolutions.nl/files/foto/bi g/tu1.jpg
Horisontalakse bagløber Gaia (11kW) Manufacturer: GAIA Concept: 2 bladed Downwind Lift-Driven Axis: Horizontal Rated Power: 11.0kW Diameter: 13m Swept Area: 177m 2 GODKENDT i DK http://www.gaia-wind.co.uk/wpcontent/gallery/turbines/hillington0065.jpg
Horisontalakse bagløber Proven (2.5 15kW) Manufacturer: Proven Concept: 3 bladed Downwind Lift-Driven Axis: Horizontal Rated Power: 2.5kW; 6.0kW; 15.0kW Diameter: 3.5m; 5.5m; 9.0m Swept Area: 9.6m 2 23.8m 2 63.6m 2 http://www.provenenergy.co.uk/case_studies_blackpool.php
SMÅ MØLLER PÅ VEJ - EKSEMPLER 27
Vertikalakse H-rotor type Edgeflow Manufacturer: Edgeflow Concept: 3 bladed Lift-Driven Axis: Horizontal axis Rated Power (at 15m/s): - Diameter: - Height: - Swept area: - 28
Vertikalakse H-rotor type WPT (3kW) Manufacturer: WPT Concept: 5 bladed Lift-Driven Axis: Vertical axis Rated Power (at 15m/s): 3kW Diameter: 3.8m Height: 5.6m Swept area: 15m 2 29
Horisontalakset nu med hjul på www.windturbineracer.com 30
Angående vindmøller i byer Christina Beller, Urban Wind Energy State of the Art 2009, Risø-R-R 1668(EN), October 2009 31