Windmolen op huis levert weinig op

Fred F.

Verplicht leesvoer voor al diegenen die overwegen een windmolen te plaatsen:

http://www.volkskrant.nl/economie/article1...evert_weinig_op

Vooral de opbrengst van de Turby is miserabel.

Let ook op de laatste zin in het artikel:

De productie van de kleine molentjes levert meestal meer CO2 op dan ze in hun leven terugverdienen.

DePurpereWolf

Mertens heeft de jaarlijkse energieproductie van de molens afgezet tegen de investeringskosten, om de verschillende types met elkaar en andere vormen van energie te vergelijken. Bij twee molens, de Skystream en de Montana, komt die prijsprestatieverhouding in de buurt van wat zonnecellen leveren, zo’n 5 tot 6 euro per kilowattuur (per jaar). Ofwel: als de installatie twintig jaar functioneert, kost de gegenereerde stroom 25 à 30 cent per kilowattuur. Dat is vergelijkbaar met de huidige stroomprijs. De andere molens zitten op soms het het dertigvoudige daarvan.

Twee opmerkingen:

1. De mini-windmolens zijn nog erg jong en nog lang niet goed uitgewerkt.

2. Het waaide verbazend zachtjes in het test jaar (ik vind het verbazend) gemiddeld windkracht 3.8 m/s in het proefgebied in Zeeland terwijl het in Vlissingen gemiddeld 6.4 m/s is. (station 310).

Maar ik denk dat het belangrijk is te melden dat deze technologie nog niet helemaal doorontwikkeld is.

De goeie mini-windmolens zijn dus vergelijkbaar met zonnecellen. Maar een windmolen heeft in tegenstelling wel onderhoud nodig.

klazon

2. Het waaide verbazend zachtjes in het test jaar (ik vind het verbazend) gemiddeld windkracht 3.8 m/s in het proefgebied in Zeeland terwijl het in Vlissingen gemiddeld 6.4 m/s is. (station 310).

Verbaast mij niet. In Vlissingen waait het altijd harder dan in de rest van Zeeland. (geen grapje)

Fred F.

Volgens het KNMI is de gemiddelde windsnelheid in Nederland ongeveer 4,5 m/s.

In steden zal het ongetwijfeld lager zijn. Die 3,8 m/s op het testveld in Schoondijke was dus vrij representatief. Maar in feite doet het niet zo veel terzake. Alle molens stonden op hetzelfde veld en hadden dus het gehele jaar dezelfde condities.

Hoe lang bestaan er al windmolens? Duizend jaar? Wat valt er nog aan te ontwikkelen? Nieuwe revolutionaire wiekvormen?

Wie naar de officiële testresultaten kijkt ziet dat de best presterende molens, naar verhouding van hun diameter en prijs, de Skystream en de Fortis Montana zijn. De rest komt daarbij niet eens in de buurt. Dit zijn beide vrij simpele driebladige windmolens. De Skystream heeft enigszins gebogen wieken maar de Montana zou zo uit de middeleeuwen kunnen komen. Het zijn juist de futuristische modellen die totaal niet presteren en ook mijlenver beneden de door de fabrikanten voorspelde resultaten blijven. Die door fabrikanten opgegeven getallen zijn hier of hier te vinden.

In het verleden is een een hoop poeha over vooral die Energy Ball V100 geweest. Als ik me goed herinner beweerde de fabrikant dat die molen veel beter was dan conventionele molens vanwege het vortex effect of Bernouilli effect of iets soortgelijks. Nu is dus definitief bewezen dat het allemaal larie is.

Ik hoop dat Miels niet zo'n Energy Ball V100 gekocht heeft: http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?s...c=72698&hl=

Het kan niet anders dan dat de meeste fabrikanten donders goed wisten dat hun produkten niet deugden, ze zullen toch ook zelf tests gedaan hebben. Maar dat weerhield ze er niet van hun prullen aan consumenten te slijten, en er bovendien gewoon mee door te gaan.

Het zou mooi zijn als er consequenties aan de uitslag van deze test verbonden zouden worden met betrekking tot overheidsbeleid, subsidiebeleid, en met het aanklagen van bepaalde fabrikanten om schadevergoeding voor consumenten te eisen, maar ik vrees dat dit ijdele hoop is. De overheid en allerlei andere instanties zouden moeten toegeven dat ze hebben zitten slapen danwel zich in de luren hebben laten leggen door de fabrikanten. Voor de mileubeweging geldt hetzelfde, plus dat zij als de dood zijn om door klagen schade toe te brengen aan het image van windenergie in het algemeen. De fabrikanten van die kleine windmolens lachen ook in de toekomst in hun vuistje.

DePurpereWolf

De conclusie van de schrijvers van het bericht is dat een windmolen dus niet enkel rondraaiende wieken zijn. Het zijn de wieken, en de motor en andere elektronica die bepalend zijn voor de opbrengst.

Natuurlijk is de opbrengst direct gerelateerd aan het oppervlak van de wieken. Maar de studie wijst ook uit dat het aan de prijs ligt. Ik kan me dus goed voorstellen dat in duurdere modellen de mechanische naar elektrische overbrenging gewoon beter is. Kijk eens naar de testresultaten, ook voor het best werkende model varieert de opbrengst van maand tot maand soms meer dan 50% terwijl de windsnelheid vrijwel gelijk blijft. Het is dus te concluderen dat de bepalende factor niet de grote van de wieken zijn, of het ontwerp.

Elektrische windmolens bestaan nog niet zo lang.

Ook het rapport concludeert dat de overbrenging van mechanische naar elektrische energie gewoon niet goed werkt, bij lage windsnelheden gebeurt er niks, en bij hoge windsnelheden kan de dynamo het niet bijhouden. Een simpel tandwiel overbrenging kan dit oplossen, maar dat is niet toegepast.

De vorm

Helly1975

Het zijn de wieken, en de motor en andere elektronica die bepalend zijn voor de opbrengst [...] Het is dus te concluderen dat de bepalende factor niet de grote van de wieken zijn, of het ontwerp.

Nee, dat klopt, maar dat was al wel bekend. De bepalende factor is, en blijft, het aandrijvend vermogen. De Wind, of te wel, lucht. Een medium met een laag soortelijk gewicht, en relatief lage snelheden.

Het vermogen geleverd door de wind wordt berekend:

P = 1/2 x Rho x v³ x A

Niets in deze formule kan verandert worden voor het ontwerp behalve het oppervlak.

Ja, de mechanische verliezen van de turbine zouden misschien door ingenieuze oplossingen ietwat kunnen worden beperkt. De huidige mechanische verliezen liggen zo rond de 10%. Zou je die al kunnen terugbrengen met 50% (wat mij schier onmogelijk lijkt). Dan heb je een winst van slechts 5%! van een beetje.

Dat komt doordat de molens geen tandwielen hebben. Vergelijk het met fietsen in de eerste versnelling: harder trappen wordt steeds minder efficiënt als je niet kun schakelen. De kracht kan nergens heen.

Wat een onzin om dit voorbeeld te vergelijken met een windmolen. Het deugt van geen kant. Men suggereert door harder te trappen je minder efficiënt wordt. Dat is natuurlijk belachelijk, je levert dan immers meer energie dan de versnelling max. kan overbrengen, de rest gaat verloren aan lichaamswarmte. Maar in vergelijking met windmolens houdt dit natuurlijk totaal geen stand. Zie onder...

De generator is de beperkende factor. Als die aan zijn maximum zit, creëert hij een soort weerstand, waardoor de molen langzamer gaat draaien zelfs bij harde wind.

Als de generator aan zijn maximum zit??????, dan waait het minimaal windkracht 7 (min. ontwerp eis). Sorry maar hoe vaak komt dat voor in een jaar?.

Een simpel tandwiel overbrenging kan dit oplossen

Maar waarom zou je een windmolen uitrusten met nog meer mechanische overbrengingen om bij een een windsnelheid van kracht 7, wat sporadisch voorkomt, iet wat meer rendement te verkrijgen?.

De generator blijft beperkt tot zijn constructie constante (b.v. 150 kW, bij windkracht 7). Men suggereert dat je nu meer vermogen haalt door tandwielen te gebruiken. Dit klopt niet, men kan door het toepassen van tandwielen bij snelheden hoger dan windkracht 7, nog steeds 150 kW halen.

Maar het waait nauwelijks op jaarbasis gezien (4,5 m/s). Een windmolen levert onder windkracht 3/4 niets op omdat het vermogen van de wind nauwelijks instaat is om de wieken dan langzaam te laten bewegen. Daar verander je niets aan door tandwielen te gebruiken, sterker het wordt nog beroerder om de wieken überhaupt rond te laten gaan.

Elektrische windmolens bestaan nog niet zo lang.

Maar daarmee worden de natuurkundige wetten niet anders.

De fabrikanten van die kleine windmolens lachen ook in de toekomst in hun vuistje.

Ik vind het gewoon schandalig. Kranten nemen (deze marketing BullS***) maar klakkeloos over. Geen wederhoor van natuurkundigen c.q. technici. Volksverlakkerij als je het mij vraagt. Windmolens zijn zover uitontwikkeld dat de kosten van Research om een paar tienden van procenten efficiency verbetering niet meer in verhouding staan.

Shell is niet voor niets uit de windmolen "handel" gestapt en alleen nog maar in de zonnepanelen onderzoek doet. Daar zijn inderdaad nog ontwikkelingen mogelijk.

DePurpereWolf

En jij neemt dit onderzoek klakkeloos over.

Je hebt me nog niet uitgelegd waarom er zo veel verschil zit in de opbrengst per maand als de snelheid gelijk blijft.

P = 1/2 x Rho x v³ x A

Laten we een diameter van 5 meter nemen. pi x r² ~ 20 m²

P = 0.5 x 1.2 x 4³ x 20

P = 768 Watt of 30*24*0.768= 553 kWh Potentieele opbrengst per maand.

De windmolens van de test zitten daar dus nog geen 50% aan.

Sommige nog niet eens 5%. Ik zou dat ding natuurlijk meteen terug brengen en zeggen dat hij het niet doet.

Vroeger wist ook niemand hoe efficient zonnepalenen waren. Want niemand had vastregels er voor opgesteld. Nu heeft de VROM dat veel beter geregeld.

Het komt er gewoon op neer dat voor een 40% efficiente windmolen met 5 meter diameter oppervlak en 15 cent per kWh die 20 jaar meegaat de molen 20*553*12*0.4*0.15=7 963.2 mag kosten.

Helly1975

DePurpereWolf schreef:Laten we een diameter van 5 meter nemen. pi x r² ~ 20 m²

P = 0.5 x 1.2 x 4³ x 20

P = 768 Watt of 30*24*0.768= 553 kWh Potentieele opbrengst per maand.

Laten we de WRE 060 eens pakken, hier de specs.

http://www.sowind.it/schtec/WRE.060.pdf

Geïnstalleerd vermogen 6000 W bij 14 m/s (windkracht 7)

Rotor diameter: 3,3 m

Uit het testveld blijkt een gemiddelde windsnelheid over de gemeten periode: 3,8 m/s

P=1/2 * 1,2 * 3,8³ * 8,55 = 282 watt vermogen. Dat is 282 / 6000 = 4,7% rendement.

Volgens de testveld dat heeft de WRE 060 in april 08 -> 48 kWh opgeleverd bij een gemiddeld windsnelheid in die maand van -> 3,5 m/s.

De WRE 060 zou in potentie in de 30 dagen x 24 uren van april dan,

P=0,22 kW * (30 x 24) = 158 kWh moeten hebben geleverd ipv 48 kWh

Waar komt dit verschil nou vandaan?.

In de specificatie van de WRE 060 staat dat de molen pas vanaf 2 m/s (windkracht 2) begint met opwekken. Dagen met windkracht 0/1/2 levert het apparaat niets op. Zie ook het grafiekje in de spec. Tevens staat beschreven dat de efficiency ligt tussen de 65% en 80%. Dus van de maximaal 158 kWh zou dan nog bij een gemiddelde efficiency van 72,5% eigenlijk 114,5 kWh maximaal hebben kunnen leveren.

Blijft er nog over een verlies door de dagen met windsnelheden in die maand lager of gelijk aan windkracht 2 van (48/114,5) = 47%. Dus bijna de helft van de tijd doet het apparaat helemaal niets!.

Even voor de beeldvorming waar we het over hebben, je zou in die maand, bij 48 kWh, 1,5 gloeilampje van 40 W kunnen laten branden. En dat met een apparaat die je bijna 40.000 euro kost!!!!.

De prijs van elektriciteit kost je 21,8 eurocent per kWh, als je 1 gloeilamp 8760 uren in een jaar zou laten branden. Kan je in vergelijking met de WRE 060 van 40.000 euro zo'n 520 jaar "besparen".

DePurpereWolf

Hij kan 6000 Watt leveren. Niemand zegt dat ie dat ook doet, ook niet gemiddeld. Je berekening klopt niet.

En ik zie je punt niet. Ik beweer zelf dat het rendement van de windmolens enorm laag is, vooral voor de prijs.

En toch zijn windmolens geen slecht idee. Als je een windmolen kunt maken met 40% efficientie en een wieken oppervlak van 20 m² voor 8000 euro inclusief installatie. (in mijn berekeningen heb ik 15 cent per kWh gebruikt, dit zou eigenlijk 20 cent moeten zijn. Dan mag zo'n ding dus 10666,- euro kosten.)

Als men zonnepanelen wil kopen, dan zijn er regels en richtlijnen over hoe men de opbrengst moet berekenen voor Nederland. Zo zijn er voorschriften van de hoek van het paneel, en de richting welke hij op moet wijzen.

Voor (mini) windmolens is dit blijkbaar niet zo, en dan krijg je wildgroei van beweringen en slechte apparaten.

Ik zie echter liever een test en richtlijnen van een organisatie als TNO dan van de provincie Zeeland.

Ik moet eerlijk zeggen dat ik het raar vind dat er geen Nederlandse richtlijnen zijn voor het testen van het rendement van een windmolen in Nederland. Zo'n keurmerk moet er gauw komen.

Helly1975

Hij kan 6000 Watt leveren. Niemand zegt dat ie dat ook doet, ook niet gemiddeld. Je berekening klopt niet.

Ik zeg ook niet dat ie gemiddeld 6000W levert, Het geïnstalleerd vermogen is 6000W. Maar zou jij het accepteren dat wanneer we een elektriciteitscentrale bouwen met een vermogen van 6000 W (kosten) en maar een rendement halen van 4,7%? dat is toch geld verkwisting. En waarom klopt de berekening niet. Ik beschouw toch de werkelijke opbrengst afgezet tegen de maximaal mogelijke opbrengst van het apparaat?. Ze adverteren er zelfs mee, waarbij de leek het gevoel krijgt dat ie met het apparaat een vermogen haalt van 6000W. Een schande als je het mij vraagt.

En ik zie je punt niet. Ik beweer zelf dat het rendement van de windmolens enorm laag is, vooral voor de prijs.

Ik reageerde op je punt :

Je hebt me nog niet uitgelegd waarom er zo veel verschil zit in de opbrengst per maand als de snelheid gelijk blijft.

De snelheid van de wind is de bepalende factor, en die is nooit gelijk en het waait vaak niet hard genoeg om de molen überhaupt opbrengst te laten maken.

En toch zijn windmolens geen slecht idee. Als je een windmolen kunt maken met 40% efficientie

Ja en nee, windmolens zijn geen slecht idee, maar een efficiency van 40% is niet mogelijk, doordat het aandrijvend vermogen variabel is en dus ook je efficiency. Windmolens zijn gewoon uitontwikkeld.

Voor (mini) windmolens is dit blijkbaar niet zo, en dan krijg je wildgroei van beweringen en slechte apparaten.

Mini-windmolens blijven slechte apparaten, hoe je het ook wend of keert. Het probleem is weer het aandrijvend vermogen en het oppervlak van de molen. Windmolens moeten hoog en groot (diameter) worden gebouwd voor enige significante bijdrage, en vaak ook nog in grote aantallen. Dat is het probleem van alle duurzame producten, je moet er veel van hebben op een groot oppervlak.

Ik moet eerlijk zeggen dat ik het raar vind dat er geen Nederlandse richtlijnen zijn voor het testen van het rendement van een windmolen in Nederland. Zo'n keurmerk moet er gauw komen.

En wat moet dit keurmerk je dan vertellen?. Het zegt mij niets zo'n keurmerk op een molen. Het apparaat blijft een belachelijk product met die kleine afmetingen, en de relatief lage snelheden waarbij zo'n apparaat gewoon weg niets oplevert. Het keurmerk zelf doet de natuurkundige wetten ook niet te niet.

Daarom kan ik alleen maar concluderen, stoppen met deze onzin op subsidie gebied. Besteed dit geld liever aan de (door) ontwikkeling van PV zonnencellen. Daar zit tenminste rek in.

DePurpereWolf

Ik begrijp niet waarom je van mening bent dat er geen rek in woning-windenergie zit.

Je argumenten zijn:

De wind waait niet hard genoeg

Een rendement van 40% is niet mogelijk voor windmolens (dat is het wel)

het zijn slechte apparaten.

Ze zijn niet groot

Het zijn er niet veel

Dit zijn geen argumenten om aan te tonen dat er geen rek in zit, en dat het niet kan werken.

Martkwerking zorgt ervoor dat deze experimentele apparaten de hemel in worden geprezen. De consument en de gemeente valt ervoor en ondervind dat het helemaal niet zo werkt als geadverteerd. Gevolg is dat de consument er een sticker op plakt van 'onzin'.

Als je een product koopt dat niet werkt, dan breng je het terug. Als je een auto koopt waarom staat dat hij 120 pk heeft, maar hij kan de brug niet op, dan breng je hem ook terug. Ambtenaren, consumenten, iedereen, basseren zich op de cijfers die de fabrikant aanlevert.

Er zijn regels voor het meten van het vermogen van een auto. Er zijn ook regels voor het meten van gewicht van groeten en fruit. Er zijn regels voor het meten van het rendement van zonnecellen.

Er zijn geen regels voor het meten van het rendement van een windmolen. Deze zijn klaarblijkelijk hard nodig.

Bart

Er zijn geen regels voor het meten van het rendement van een windmolen. Deze zijn klaarblijkelijk hard nodig.

Het rendement van een windmolen is niet te meten (dwz opbrengst over een jaar tijd) omdat dit sterk afhangt van de locatie en de omgeving. Er zijn wel standaard testprocedures om windmolens te bemeten en die zijn erg streng. Er wordt namelijk exact gespecificeerd waar je windsnelheidsmeters moeten staan (op zekere afstand van de turbine en op zekere hoogte) en welke verdeling van windsnelheid en windrichting gemeten moet zijn.

Helly, je berekeningen zijn ronduit slecht en geven absoluut geen goed beeld. Rendement is namelijk niet gedefinieerd als het gemiddeld vermogen over een periode als ratio tot het geinstalleerd vermogen. Ook is het gebruik van een gemiddelde snelheid om een maandelijkse opbrengst uit te rekenen niet goed. Je hebt namelijk met niet-lineaire vergelijkingen (vermogenskromme, windturbinekarakteristiek) te maken. Je moet dus integreren of sommeren (in het geval van discrete data).

Verder is de capaciteitsfactor niet alleszeggend. De capaciteitsfactor is de werkelijke jaarlijke opbrengst gedeeld door de potentiele jaaropbrengst gebaseerd op het nominaal vermogen. Deze factor ligt bij grote turbines tussen de 20-70%. Echter het is niet zo dat hoe hoger de capaciteitfactor, hoe beter de turbine. Het is soms gunstiger om een grotere generator in de turbine te plaatsen waardoor de absolute opbrengst omhoog gaat, terwijl de capaciteitsfactor daalt.

Een erg leuke website over windturbineopbrengst:

http://www.windpower.org/en/tour/wres/annu.htm

Ik ben het wel eens dat deze kleine turbines geen potentieel hebben. Nu niet en morgen ook niet. Er is namelijk een hele goede reden waarom grote fabrikanten zoals Vestas steeds grotere windturbines willen bouwen. Die kunnen namelijk wel concurreren met de grote centrales.

Oh en Helly, je denkt dat PV en wind turbines veel ruimte in nemen. Wat dacht je van een kolen of bruinkoolcentrale en bijbehorende mijn.

: garzw1_1.jpg (65.59 KiB) 966 keer bekeken

DePurpereWolf

Om de opbrengst te meten voor een windmolen op mijn huis, kan ik eerst een windmeter installeren om de windsnelheid te onderzoeken. Met die informatie zou ik dan kunnen kiezen welke windmolen goed voor mijn plaats is.

Als deze leveranciers overzichtelijke informatie geven over de opbrengst per windsnelheid.

De zon schijnt ook niet elke dag. En alhoewel dit misschien makkelijker te meten is voor zonnecellen is het nog steeds nodig om tenminste duimregels op te stellen voor het vast stellen van een (minimaal) rendement. Vooral als er subsidie aan te pas komt.

Franske

Excuses dat ik zo in deze discussie spring.

P = 1/2 x Rho x v³ x A

Het volgende is waarschijnlijk allemaal al bekend.

Dit is het maximale vermogen dat IN de wind zit. Windmolen halen echter nooit alle vermogen uit de wind, dat zou namelijk betekenen dat de windsnelheid achter de molen 0 zou moeten worden.

Een molen heeft een zogenaamde 'power coefficient' Cp. Cp is het windvermogen gedeeld door het uiteindelijke as vermogen van de molen. De waarde van Cp is aan een limiet gebonden van 0,59 (Betz limiet). Geen enkele molen zal deze limiet halen.

De bovenstaand formule is dus een te optimistische weergave van het vermogen dat een windmolen kan opwekken.

Naast de windsnelheid en rotoroppervlak speelt de plaatsing van de molen ook een zeer grote rol. Dit kan ondermeer hoogte van de plaatsing zijn, obstakels in het terrein en gesteldheid van het terrein.

Franske

Bart schreef:Een erg leuke website over windturbineopbrengst:

Ik ben het wel eens dat deze kleine turbines geen potentieel hebben. Nu niet en morgen ook niet. Er is namelijk een hele goede reden waarom grote fabrikanten zoals Vestas steeds grotere windturbines willen bouwen. Die kunnen namelijk wel concurreren met de grote centrales.

Ik ben het eens met je opmerking over kleine turbines.

Daarom is er een trend richting grotere en vooral hogere windmolens. Groter oppervlak levert meer vermogen bij een gelijkblijvende windsnelheid en op grotere hoogten is de wind constanter en de invloed van het oppervlak is veel kleiner.

Oh en Helly, je denkt dat PV en wind turbines veel ruimte in nemen. Wat dacht je van een kolen of bruinkoolcentrale en bijbehorende mijn.

En dan praat men over landschaps en horizonvervuiling door windmolens.

Het landschap mag best vervuild worden, zolang het maar niet ons landschap is (uiterst hypocriet).

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Windmolen op huis levert weinig op

Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op

Re: Windmolen op huis levert weinig op