Cees Bakker
|
Antwoord:Publicaties in WINDNIEUWS - 2007/03/14 19:18
Reactie Eize de Vries:
Ik ben het in grote lijnen eens met het commentaar van Johan. Er is veel onduidelijkheid over potentiële opbrengsten en verificatie met in de praktijk gehaalde opbrengsten is er nog nauwelijks.
Ik heb vanaf 2000 bij fabrikanten aangedrongen op het plaatsten van kWh meters bij hun producten. Pas enkele maanden voor het faillissement is WindWall daartoe overgegaan en volgens mij plaatst ook Turby nu kWh-meters (meten is weten!). De opbrengsten die Dick claimt in het interview lijken mij voor het gros van de locaties op gebouwen niet erg realistisch, en ook voor locaties in het vrije veld zijn optimale condities nodig voor het halen van zulke energieopbrengsten per m2 rotoroppervlak. Met andere woorden: onder andere hoge masten (60 – 100m), in plaats van 6 – 18m zoals vaak het geval is bij UWT’s, en een heel zorgvuldige locatiekeuze wanneer de turbines op gebouwdaken worden geplaatst.
Mvg,
Eize de Vries
|
|
|
| | Om spam berichten te vermijden, dient u zich aan te melden voordat u een bericht kunt plaatsen. |
Cees Bakker
|
Antwoord:Publicaties in WINDNIEUWS - 2007/03/14 19:19
Reactie Dick Sidler:
Johan Kuikman slingert in zijn bijdrage een discussie aan op basis van algemene getallen over de eigenschappen van specifieke windturbines. Omdat Turby een nieuw type turbine is, waarmee niemand dan wij ervaring kan hebben, leidt dat tot onjuiste beeldvorming.
Onderstaand volg ik zijn verhaal en geef daar waar mogelijk aan wat het effect is van zijn aannames.
1. Opbrengsten regel 2. Het gemeten rendement van Turby – van wind naar elektrisch – is ruim over de 35%. JK redeneert dat het rendement van VATW’s i.h.a. lager is dan van HAWT’s en dat dus de getallen van GvB juist lijken. De enige snellopende VAWT’s waarmee ervaring bestaat zijn Darrieus turbines met parabolische bladen en H-turbines. Het lage gemiddelde rendement waarover JK spreekt is met name een gevolg van de gebogen bladen van de Darrieus, waardoor nabij de as voortdurend overtrek optreedt en in de bocht de schijnbare wind nagenoeg langs de koorde inkomt. Het vermogen wordt ontwikkeld op slechts een deel van de bladen waardoor het rendement van de Darrieus per eenheid bestreken oppervlak laag is. Turby heeft met name dat punt verbeterd; het gebruik van ervaringswaarden met het minder goede model is dus onjuist.
2. Opbrengsten regel 4 & 5. Ik denk dat deze getallen van GvB in de juiste volgorde staan; mij zijn geen kleine HAWT’s bekend met een rendement dat dat van Turby benadert. Deskundigen als Paul Gipe stellen dat kleine HAWT’s met een rendement dat de 25 % overschrijdt hem onbekend zijn………
3. Vervolgens bestrijdt JK de opbrengst van 3.000 – 4.000 kWh per jaar. Die waardes zijn geen gemiddelden maar haalbaar op goede locaties waarbij de 4000 kWh uitsluitend aan de orde is als windversnelling over het dak optreedt. Wij indiceren dus een opbrengst tot 3.000 / 5,3 = 566 kWh/m2. Ervan uitgaand dat de getallen van EdV slaan op HAWT’s met 25 % rendement en Turby > 35 % rendement heeft levert een eenvoudige omrekening een te verwachten maximale waarde van
35 / 25 x 400 = 560 kWh/m2.
4. In zijn overzicht van kosten en financiële opbrengsten neemt JK aan dat de onderhoudskosten voor alle turbines wel ongeveer gelijk zullen zijn. Dat is slechts waar als alle turbines – zoals Turby – onderhoudsvrij zijn. Ik weet dat zulks voor de Tulipo niet het geval is en ik verwacht dat het voor de Montana niet zo is.
5. Zijn conclusie dat HAWT’s toch veel rendabeler zijn dan VAWT’s wordt door niets gestaafd; zijn verwachting dat de test van Delta in Sluis dat zal uitwijzen zal niet in vervulling gaan, omdat Turby niet is uitgenodigd daar aan deel te nemen.
Waar haalt JK zijn wijsheid vandaan over het presteren van VAWT’s? Zover ik weet is hij daarmee nooit bezig geweest en zoals gesteld zijn de Darrieus waardes juist niet van toepassing op Turby.
Het komt mij eerder over als HAWT propaganda, waarbij – zou het toeval zijn? – de Fortis Montana de beste uitkomst biedt dan als bijdrage aan het objectiveren van kleine windturbine data. Als advertorial kan ik het begrijpen maar het is allerminst een bijdrage tot verschaffing van helderheid. Prima dat er een polemiek gevoerd wordt over de eigenschappen van de verschillende types windturbines, maar dan op grond van bewezen feiten en rekening houdend met alle aspecten en niet zoals nu op basis van selectieve “algemene gegevens”.
Het zou in dat verband goed zijn als Turby betrokken zou worden bij de test in Sluis, maar naar verluidt is besloten de locatie Poppendamme waar Turby staat opgesteld in een boomgaardje op een mast van 7,5 m vergelijkbaar te verklaren aan de locatie Sluis, een vlak gebied met hogere masten. Dat is natuurlijk niet vergelijkbaar; we hebben ons er inmiddels bij neergelegd dat zulks straks zal blijken en dat het verschil in locatie kwaliteit door sommigen zal worden uitgelegd ten ongunste van de kwaliteit van Turby. Wij zullen ons concentreren op het verbeteren van de Turby regeling en daarmee op de vele locaties waar inmiddels Turby’s staan de prestaties van Turby aantonen.
Johan Kuikman staat niet geadresseerd op jouw mail aan mij; gelieve hem dit bericht door te sturen.
Met vriendelijke groet,
Turby b.v.
Dirk Sidler
|
|
|
| | Om spam berichten te vermijden, dient u zich aan te melden voordat u een bericht kunt plaatsen. |
Cees Bakker
|
Antwoord:Publicaties in WINDNIEUWS - 2007/03/14 19:20
Reactie Eize de Vries:
Op basis van het onderstaande enkele opmerkingen:
Ad 1. In het Verenigd Koninkrijk zijn in ieder geval de 70-er jaren enkele H-type Darrieus rotoren ontwikkeld. Prof. Peter Musgrave heeft onder andere een ‘kleine’ H-rotor ontwikkeld (D x H circa 5m x 4m voor zover ik mij dat juist herinner) en onder andere voorzien van opvouwbare rotorbladen. Vanaf 1978 – 1983 werkte ik in Botswana en wij hebben deze machine begin jaren 80 getest op het RIC (Rural Innovation Centre) in Kanye. Ik kan mij ook herinneren dat deze machine niet zelfstartend was en last had van de nodige mechanische problemen. Dit was wel een zeer geavanceerd ontwerp, waarvan veel werd verwacht, maar over het rendement heb ik geen informatie voorhanden. In die tijd zijn ook enkele zeer grote machines met H-rotoren in de UK ontwikkeld, deze staan nu bekend als witte olifanten (zie boek Paul Gipe ‘Wind Energy comes of age’. Verder heeft Heidelberg Rotor (DE) in de jaren 90 enkele turbines gebouwd van 30 kW en 300 kW. Die van 300 kW zijn na een paar jaar draaien en veel problemen weer afgebroken, hoe het met de kleinere turbine is afgelopen is mij niet bekend. Wel is het zo dat een Fachhochschule (Duitse HTS) in Duitsland (volgens mij FH Bremen) gepoogd heeft dit laatste model de afgelopen jaren te verbeteren.
Ad 2. In Duitsland is door ingenieursbureau aerodyn Energiesysteme (ook o.a. ontwerper van de 5 MW Multibrid turbine) enkele jaren geleden de 5 kW Aerosmart 5 ontwikkeld. Volgens directeur Söhnke Friedrichsen van aerodyn zijn voor deze turbine door hen rotorbladen ontwikkeld met een maximale Cp = 0,42.
Ad 3. Het grootste probleem voor UWT’s lijkt mij niet de absolute hoogte van potentiële energieopbrengsten per vierkante meter oppervlak, maar de moeilijkheid om optimale locaties te kunnen benutten. Een welwillende gebouweigenaar hoeft bijvoorbeeld niet het meest optimale gebouw te hebben, inclusief de benodigde versnelde schuine windstroming over de dakrand als meerwaarde en waar naar wordt gerefereerd.
Ad 4. De claim ‘onderhoudsvrij’ gaat vrijwel nooit op voor door de mens ontworpen constructies, windturbines niet uitgezonderd. Hierbij verwijs ik naar een al lang lopende discussie over storing/onderhoudsclaims van voor en tegenstanders van direct drive turbines en systemen voor zien van tandwielkast. De eerste categorie
(met name > 10.000 Enercon turbines) hebben geen storingsgevoelige tandwielkast, maar hebben nog steeds onderhoud nodig daar elke turbine (als systeem) ook uit een (groot) aantal andere componenten bestaat. En elk component is een potentiële storingsbron, denk ook aan printplaatjes, lagers, rotorbladen, et cetera.
Mvg,
Eize de Vries
|
|
|
| | Om spam berichten te vermijden, dient u zich aan te melden voordat u een bericht kunt plaatsen. |
Cees Bakker
|
Antwoord:Publicaties in WINDNIEUWS - 2007/03/14 19:21
Reactie Dick Sidler:
Eize, dank voor je bijdrage.
Onderhoudsvrij bestaat niet zeg je en ik ben het daar wel mee eens. Wij hebben ons in het geval Turby laten inspireren door…….een fietspedaal. Een constructie die in veel opzichten vergelijkbaar is met Turby en die gekenmerkt is door het feit dat hij zonder enig onderhoud tientallen jaren meegaat. Met die mate van onderhoudsvrijheid van het mechanische systeem zouden wij heel tevreden zijn. Het onderhoud dat we voorzien zit in de elektronica die een grootte orde kwetsbaarder is, maar waarvan het onderhoud snel en eenvoudig is door te voeren. Mechanisch onderhoud op daken kost een vermogen, vervangen van een print enkele tientjes.
Met vriendelijke groet,
Turby b.v.
Dirk Sidler
|
|
|
| | Om spam berichten te vermijden, dient u zich aan te melden voordat u een bericht kunt plaatsen. |
Cees Bakker
|
Antwoord:Publicaties in WINDNIEUWS - 2007/03/14 19:22
Reactie Sander Mertens:
Pittige discussies...
Laten we in ieder geval niet focussen op wie of wat is er beter. Dat is te simpel. Ik ben er van overtuigd dat er voor alle types windturbine een plaats is. Er zijn vele factoren die de keuze bepalen. Die factoren zijn ontzettend divers. Het varieert van "die is mooi dus die wil ik op mijn dak" tot "wat is dat voor een lelijke machine, die wil ik niet op mijn dak" en soms ook meer inhoudelijke meningen als een goed rendement. Maar waar heeft dat rendement dan betrekking op? Op gedrag in een windtunnel? Dat is niet zo heel relevant.
Ook het vergelijken van opbrengsten is erg lastig. Een goede opbrengst op de ene locatie geeft zeker niet aan dat die windturbine op een andere locatie ook een goede opbrengst heeft. Het windklimaat in de bebouwde omgeving is ontzettend locatieafhankelijk en daarmee ook de keuze voor het inzetten van een bepaald type windturbine. Daarom is er ook plaats voor verschillende types.
Helaas heb ik vanwege grote drukte en verblijf in het buitenland even verstek laten gaan bij de discussies maar ik wil graag mijn bijdrage leveren aan deze discussies en het Wineur rapport. Jadranka, ben ik nog op tijd voor een bijdrage aan het Wineur rapport?
Groet,
Sander Mertens
|
|
|
| | Om spam berichten te vermijden, dient u zich aan te melden voordat u een bericht kunt plaatsen. |
Cees Bakker
|
Antwoord:Publicaties in WINDNIEUWS - 2007/03/14 19:23
Reactie Gerard van Bussel:
Johan Kuikman stelt:
JK: “In het artikel van Gerard van Bussel staat op blz. 4 een tabel met kentallen. De Cpel voor de Fortis Passaat 0,33 en bij de Turby 0,26. Dit lijkt me juist. Een horizontale as turbine heeft een beter rendement dan een verticale as turbine. Een verschil van 25 % wordt in de literatuur vaker aangegeven.
Echter in de kolom “opbrengst in kWh/m2” staat bij Fortis Passaat 115 en bij de Turby 155. Dit kan niet juist zijn. Bij een hoger rendement is de opbrengst in eens veel kleiner. Ik denk dat de getallen omgekeerd moeten zijn.”
Wat ik heb gedaan is een door derden gemeten vermogenskromme gebruikt, het liefst voor een locatie in de gebouwde omgeving (urban turbines). Voor de Fortis Passaat heb ik vermogensmetingen van de universiteit van Malta, waar een Fortis Passaat op het dak staat.
Zo heb ik ook metingen van TUe die een Wilhelm rotor op het dak hadden staan. Dergelijke locaties zijn in de tabel aangegeven met een U (urban). Van andere windmolens heb ik onafhankelijke metingen in het vrije veld (O), o.a. die van de Turby op ons testterrein, of metingen of uit de windtunnel (Wt). Dat was het startpunt van de berekening.
Verder heb ik de opbrengsten uitgerekend [kWh/m2] in een k=2 Weibull regiem bij een gemiddelde windsnelheid van 5 m/s. En dan kan het zo zijn dat een molen met een hoge CPel bij een bepaalde windsnelheid toch een lagere opbrengst heeft dan die met een lagere CPel over een groter gebied van windsnelheden. Bij de gemeten Fortis Passaat in de gebouwde omgeving blijkt bv dat de CPel bij 7 m/s nog maar 0,.20 is en niet de maximale waarde van 0,33 en dat heeft een behoorlijk effect op de jaaropbrengst (Die waarde CPel bij 7 m/s volgt overigens ook uit de vermogenskromme die op je website staat). De reductie in CP is bij de Turby bij hogere windsnelheden lager zodat daarmee (in een windregiem met 5 m/s gemiddeld) een wat hogere opbrengst per m2 wordt bereikt.
JK: “De opbrengst per m2 wordt door van Bussel laag ingeschat. In het artikel van Eize de vries en Sander Martens worden opbrengsten van 200- 400 kWh/m2 gegeven. In mijn eigen reken model kom ik op 395 kWh/m2 bij 5 m/sec op as hoogte. Deze berekening is gebaseerd op een power curve welke door ECN is gemeten (ECN-C-97-068).”
Johan ik wil met alle plezier de opbrengst doorrekenen op basis van het ECN-C-97-068 rapport. Kun je me dat rapport toesturen. Dan heb ik ook onafhankelijke gegevens over hoe de Fortis Passaat presteert in een vrije veld situatie. Maar 395 kWh/m2 bij een gemiddelde windnelheid van 5 m/s lijkt me erg hoog, zoniet onmogelijk:
De energie inhoud per m2 bij 5 m/s is 76 W/m2. met een CPel van 0.3 wordt dit 23 W/m2 dus een jaaropbrengst van 200 kWh/m2. Vermenigvuldigd met 1.92 (de energy pattern factor voor een k=2 Weibull regiem) kom ik op een theoretisch maximum van 384 kWh/m2.
Hele goede moderne windmolens halen een energy pattern factor van ongeveer 1,6 dus op 320 kWh/m2 en de Passaat moet daar nog onder zitten tenzij je bij een aantal windsnelheden een CPel haalt die een stuk hoger is dan 0,3. Dat blijkt niet uit de Malta metingen.
Ben benieuwd wat de ECN metingen op dit punt opleveren.
Groet
Gerard van Bussel
|
|
|
| | Om spam berichten te vermijden, dient u zich aan te melden voordat u een bericht kunt plaatsen. |
|
