Thermische windturbine?

[BaudouinLabrique]

Om de mogelijkheden om meer leden te bereiken te vergroten, post ik hier wat ik al elders heb gepost, maar gegroepeerd om te voorkomen dat ik vragen moet beantwoorden waarvan de antwoorden al onder de voorgestelde links stonden. daarom, voordat u kritiek levert, betwist, bedankt dat u de moeite heeft genomen om zoveel mogelijk te lezen wat er onder de voorgestelde links staat.

Om low tech warmte te produceren is er een oplossing die vanaf de eerste olieschok toch in Denemarken is ontwikkeld: WIND THERMISCHE TURBINE ! Systeem dat gebruikmaakt van het Joule-effect (warmte geproduceerd door hydraulische rem).

« De thermische aerogenerator is een systeem dat windenergie omzet in warmte die, wanneer deze niet nodig is, wordt opgeslagen in een goed geïsoleerde watertank. Deze systemen zijn tegenwoordig waarschijnlijk de meest praktische en kosteneffectieve manier om windenergie in een huis te gebruiken. »
(Mc Cutcheon, Sean, Wind Power, Ottawa, Office of Conservation and Renewable Energy, 1981, p. 14: geciteerd door https://www.btb.termiumplus.gc.ca/tpv2a ... R%20HEATER)

« Een warmtegenerator die op dit principe is gebaseerd, is simpelweg vergelijkbaar met een door de wind aangedreven schoepenwiel dat in een warmte-geïsoleerde watertank is geplaatst. »

Dat is mijn geval en mijn persoonlijke project: “ Het is ook mogelijk om een ​​mechanische windturbine aan een warmtepomp te koppelen, wat goedkoper kan zijn dan het gebruik van een gasketel of een elektrische warmtepomp aangedreven door een windturbine (windturbine bestemd voor de productie van elektriciteit). »
(Cf. https://solar.lowtechmagazine.com/fr/20 ... dmill.html)

Dit systeem zou dus ondergronds kunnen worden aangesloten (om de warmteoverdracht te verbeteren) op de collector van het glycolwatercircuit (zie foto); deze is bereikbaar op ongeveer 20 m van de plaats waar zich al een cel bevindt die ditmaal niet meer zal dienen als regenwaterreserve, maar als warmteopwekkende tank en ondersteuning van de windturbine.

Gezien wat volgt, lijkt dit type windturbine, dat direct warmte produceert, zonder twijfel de beste oplossing: “Deze technologie heeft een rendement dat 2 tot 3 keer hoger ligt dan de indirecte versie, d.w.z. met de omzettingsstap. in elektriciteit".

De zo geproduceerde warmte wordt vervolgens direct gebruikt om het glycolwater in het geothermische circuit van de warmtepomp te verwarmen.
Een Savonius windturbine (op lage hoogte ca 4 m) die warmte produceert door Joule-effect via de hydraulische rem die wordt uitgeoefend, kan dan uitkomst bieden.

De toegankelijkheid van het systeem zou het ook mogelijk maken om, na een eerste installatie, enerzijds de hoogte van de mast te optimaliseren en anderzijds te pogen er verstandiger een Darrieus H-rotor aan toe te voegen hoger (hoger geplaatst en asynchroon) om de prestaties indien nodig te verbeteren
(Cf. http://www.retrouversonnord.be/HYBRIDE- ... RRIEUS.pdf).

Zonder de (benadelende) tussenpersoon die de elektriciteitsproductie is, zijn er dus aanzienlijk minder verliezen en ook goedkopere apparatuur (elektriciteitsgenerator, elektronische conversieapparaten, pomp, magneetventielen... en zo, bronnen van potentiële schade).

NB Dit boek in het Engels is gedeeltelijk toegankelijk op Google Books: https://books.google.be/books?id=mEtBN5 ... 2C&f=false

Maar verrassend genoeg bijna genegeerd door autoriteiten en andere promotors van hernieuwbare energieën, " de warmteproducerende windturbine lost de belangrijkste gebreken van windenergie op, namelijk: de lage energiedichtheid en de intermittentie ". Het is dan aangewezen om " het gebruik van gelijkaardige modellen om warmte te produceren maakt het mogelijk om hun “embodied energy” (“embodied energy”: energie die nodig is tijdens de levensduur van een product, exclusief gebruik: productie, transport, onderhoud, recycling, enz.) te verminderen, evenals hun levensduur verlengen en hun prestaties verbeteren .
« […] in het geval van de Savonius microwindturbine die door wetenschappers als model werd gebruikt (rotordiameter 0,5 m, masthoogte 2 m), maakten berekeningen het mogelijk om te bepalen dat de optimale diameter van de propeller 0,388 m was. » ; “[i][…] de windturbine van Savonius blijkt daarentegen een zeer goede kandidaat voor warmteproductie: deze kleine windturbine slaagde erin om tot 1 kW thermisch vermogen op te wekken (bij een windsnelheid van 15 m/s). »
(Details : https://www.researchgate.net/profile/Yu ... achine.pdf )

Uittreksel uit mijn studie over het onderwerp en hier toegankelijk (vanaf pagina 4): https://www.retrouversonnord.be/glycolee.pdf

foto: https://www.retrouversonnord.be/Eolienne-thermique.jpg

DETAILS:

" De productie van hernieuwbare energie is bijna volledig bestemd voor het opwekken van elektriciteit. De energie die we het meest gebruiken is echter in de vorm van warmte, die alleen indirect geproduceerd kan worden door fotovoltaïsche panelen of windturbines met een vrij laag rendement. Een thermische zonnecollector maakt het mogelijk om de fase van omzetting in elektriciteit te vermijden en levert zo op een directe en efficiëntere manier hernieuwbare thermische energie."

" Directe warmteopwekking is goedkoper, kan (afhankelijk van de omstandigheden) efficiënter en is duurzamer dan indirecte warmteopwekking".

" Thermische zonne-energie kan worden gebruikt voor de productie van sanitair warm water, voor verwarming of voor industriële processen. Bovendien levert deze technologie 2 tot 3 keer meer op in vergelijking met de indirecte versie, dat wil zeggen met de omzetting in elektriciteit."

"Het directe equivalent van windenergie is de molen, een eeuwenoude techniek die bij iedereen bekend is en minstens 2 jaar oud is. De rotatie-energie van de rotor werd rechtstreeks overgebracht op de as van een machine, of het nu een houtzaag of een gruis is. wiel. Hoewel oud, behoudt deze methode vandaag al zijn relevantie, vooral in combinatie met nieuwe systemen, omdat het alleen betere prestaties biedt door de energie om te zetten in elektriciteit en vervolgens weer in rotatie-energie.[/i]"

“Een andere belangrijke factor is de verlaging van de kosten van thermische opslag, in de orde van -60 tot 70% in vergelijking met een batterijoplossing of het gebruik van back-upgeneratoren."

"Dan kan het direct omzetten van wind- of zonne-energie in warmte (of mechanische energie) een hoger rendement hebben dan wanneer er een energieconversie plaatsvindt. Dit betekent dat er minder zonne- of windenergie-omzetters nodig zijn - en dus minder ruimte en middelen - om een gegeven hoeveelheid warmte. Kortom, de warmteproducerende windturbine lost de belangrijkste tekortkomingen van windenergie op, namelijk: de lage energiedichtheid en de intermittentie."

" Ten slotte verbetert de productie van directe warmte de winstgevendheid en duurzaamheid van kleine windenergie-installaties aanzienlijk. Experimenten hebben aangetoond dat kleine windturbines die elektriciteit produceren zeer slechte opbrengsten hebben en niet altijd voldoende energie produceren om de productie te compenseren. 12 Aan de andere kant maakt het gebruik van vergelijkbare modellen om warmte te produceren het mogelijk om hun "embodied energy" ('embodied energy': energie die nodig is tijdens de levensduur van een product, exclusief gebruik (fabricage, transport, onderhoud, recycling, enz.) ). .)) en kosten, evenals het verlengen van hun levensduur en het verbeteren van hun prestaties."

" De prestaties van een van de eerste kleine warmteproducerende windturbines in Denemarken werden officieel getest. Het Calorius type 37 – 9 meter hoog en voorzien van een rotor met een diameter van 5 meter – produceerde 3,5 kilowatt warmte bij een windsnelheid van 11 m/s (sterke bries, 6 Beaufort). Dit is vergelijkbaar met de warmte die wordt geproduceerd door kleinere ketels die worden gebruikt voor ruimteverwarming. Tussen 1993 en 2000 bouwde het Deense bedrijf Westrup in totaal 34 windturbines, waarvan er in 17 nog 2012 in bedrijf waren. 7"

" Een grotere windturbine met hydraulische rem (diameter 7,5 meter, mast 17 meter) werd in 1982 gebouwd door de gebroeders Svaneborg en verwarmde het huis van een van de twee (terwijl de ander had gekozen voor een windturbine en een elektrisch verwarmingssysteem). Samengesteld uit 3 wieken gemaakt van glasvezel, produceerde de windturbine tot 8 kilowatt warmte, volgens onofficiële metingen - vergelijkbaar met het vermogen dat wordt geleverd door de elektrische boiler van een klein vrijstaand huis. 7"
https://solar.lowtechmagazine.com/fr/20 ... dmill.html

AFSCHRIJVINGEN :

Het is snel afgeschreven: de Franse studenten hebben inderdaad het volgende vastgesteld:

"In dit deel willen we de kosten vergelijken van het gebruik van een conventionele elektrische boiler en ons systeem. We beschouwen een ballon van volume [...]
Uitgaande van een kWh-prijs van € 0,17 (terwijl de kWh-prijs in de nabije toekomst waarschijnlijk hoger zal zijn) kost het gebruik van een elektrische boiler € 745 per jaar.
De kosten van een low-tech windturbine van 200 W bedragen ongeveer € 350 [3]. Door het mixergedeelte tegen dezelfde kosten te schatten, komen we uit op een volledige kostprijs van ons systeem van 700€. We hebben onze investering dus in ongeveer 1 jaar terugverdiend."
en in feite, aangezien de prijs van de kWh in België drievoudig is, zal de afschrijving voor de ECS in 4 maanden gebeuren.
https://www.retrouversonnord.be/HotEole ... eolien.pdf

[Ahmed]

Als het doel is om warmte te produceren, is het gemakkelijker en rationeler om rechtstreeks door te gaan en niet door de productie van een tussenliggende vector zoals elektriciteit te gaan.
Als we echter bedenken dat warmte een gedegradeerde vorm van energie is (wat niet wil zeggen dat het nutteloos is!), begrijpen we het belang van de productie van elektriciteit die vele toepassingen heeft. Meer gevarieerd en waardevoller: we spreken terecht van exergie om deze gradiënt in gebruik te karakteriseren.

[BaudouinLabrique]

Als het doel is om warmte te produceren, is het gemakkelijker en rationeler om rechtstreeks door te gaan en niet door de productie van een tussenliggende vector zoals elektriciteit te gaan.
Als we echter bedenken dat warmte een gedegradeerde vorm van energie is (wat niet wil zeggen dat het nutteloos is!), begrijpen we het belang van de productie van elektriciteit die vele toepassingen heeft. Meer gevarieerd en waardevoller: we spreken terecht van exergie om deze gradiënt in gebruik te karakteriseren.

"het belang van elektriciteitsproductie", zegt u, maar zoals beschreven met slechte prestaties en kostbare tussenpersonen en schadebronnen en met een beperkte levensduur (zie mijn inleidende post) .

NB De obsessie met all-electrics heeft ervoor gezorgd dat het de deugden van Low-tech is vergeten of verworpen en bovendien toegang tot burgerautonomie niet alleen gemakkelijker, duurzamer maar ook financieel veel betaalbaarder maakt (aanzienlijk minder materiaal en haalbaar dan met gerecycled).

[Ahmed]

Het is mogelijk dat hernieuwbare energieën niet geschikt zijn voor de productie van elektriciteit vanwege hun diffuus karakter en de verliezen die aan het proces verbonden zijn, maar voor bepaalde toepassingen prevaleert de kwaliteit van deze vector en kan deze beperkingen compenseren.
We zijn het volkomen eens, zoals ik al heb aangegeven, over het feit dat de productie van direct warm water eenvoudiger is en inderdaad minder geavanceerde apparatuur vereist, zoals de zonneboiler die om deze redenen overal wijdverspreid is.

[sicetaitsimple]

Het lijkt duidelijk dat het "comfortabeler" lijkt om een ​​nieuwe thread te maken in plaats van de vragen te beantwoorden die over de vorige zijn gesteld....hernieuwbare-energie/watermolen-hydraulische-energie-en-centrale-verwarming-t11531-20.html.
Ik kopieer gewoon de laatste:
"Ik merk gewoon dat je alles door elkaar haalt, opzettelijk of niet. Omdat je in je eerste post schrijft:
"Gezien wat volgt, lijkt dit type windturbine dat rechtstreeks warmte produceert ongetwijfeld de beste oplossing: "Deze technologie heeft een rendement dat 2 tot 3 keer hoger ligt dan de indirecte versie, d.w.z. met de stap van omzetten in elektriciteit."
terwijl wat er in uw artikel staat, is:
"Zonnethermische energie kan worden gebruikt voor de productie van sanitair warm water, verwarming of industriële processen. Bovendien heeft deze technologie een rendement dat 2 tot 3 keer hoger is dan de indirecte versie, d.w.z. met de stap van omzetting in elektriciteit."

Waar heb je het over? Zonthermie of wind?

[BaudouinLabrique]

Het lijkt duidelijk dat het "comfortabeler" lijkt om een ​​nieuwe thread te maken in plaats van de vragen te beantwoorden die over de vorige zijn gesteld....hernieuwbare-energie/watermolen-hydraulische-energie-en-centrale-verwarming-t11531-20.html.
Ik kopieer gewoon de laatste:
"Ik merk gewoon dat je alles door elkaar haalt, opzettelijk of niet. Omdat je in je eerste post schrijft:
"Gezien wat volgt, lijkt dit type windturbine dat rechtstreeks warmte produceert ongetwijfeld de beste oplossing: "Deze technologie heeft een rendement dat 2 tot 3 keer hoger ligt dan de indirecte versie, d.w.z. met de stap van omzetten in elektriciteit."
terwijl wat er in uw artikel staat, is:
"Zonnethermische energie kan worden gebruikt voor de productie van sanitair warm water, verwarming of industriële processen. Bovendien heeft deze technologie een rendement dat 2 tot 3 keer hoger is dan de indirecte versie, d.w.z. met de stap van omzetting in elektriciteit."

Waar heb je het over? Zonthermie of wind?

Ik negeer de (onjuiste) intentieverklaring.

Voor de rest leek het me duidelijk: windkracht, tja! ; Ik meng helemaal niets omdat ik er NOOIT over heb gesproken zonne- thermisch! Het gaat hier om (misschien is het nodig om het te herhalen) warmte die niet door de zon maar door de wind wordt geproduceerd!

Mijn armen vallen!

[sicetaitsimple]

op het feit dat de productie van warm water op een directe manier eenvoudiger is en inderdaad minder geavanceerde materialen vereist, zoals de zonneboiler die om deze redenen overal wijdverspreid is.

Het is volkomen discutabel.
Enerzijds omdat, althans op onze breedtegraden, een zonneboiler een elektrische aanvulling vereist om niet ver van 100% van de behoeften voor de wintermaanden te voorzien.
Aan de andere kant omdat het in wezen loodgieterswerk is dat onderhevig is aan zeer sterke dagelijkse temperatuurschommelingen, wat niet noodzakelijkerwijs "eenvoudig" is om in de loop van de tijd te werken zonder onderhoudsinterventies, vooral omdat het meestal op het dak gebeurt.

[sicetaitsimple]

Mijn armen vallen!

En je prestatieverhouding van 2 tot 3 ook ... Herlees je bron.

[BaudouinLabrique]

Mijn armen vallen!

En je prestatieverhouding van 2 tot 3 ook ... Herlees je bron.

Dit is het resultaat van de waarnemingen en het lijkt mij logisch aangezien er geen tussenpersonen zijn en omzetting van nature afremt
(terugroepen : https://solar.lowtechmagazine.com/fr/20 ... dmill.html)

[Ahmed]

Ik noemde thermische zonne-energie (wat in bepaalde gevallen goed werkt) omdat ik veel gereserveerder ben over de mogelijkheden van kleine wind zoals hier gepresenteerd.