Ertrag

[Faserfreund]

Noch was mehr:
in meinem Bereich, allerdings mir zur Zt. zu teuer, gibt´s jede Menge Windmesstechnik auch mit NMEA- Transfer (Yachtsport). In der einen oder anderen Homepage der Hersteller gibt es dazu auch noch passende Software für allen möglichen Krams - Regattasegler sind halt nicht immer ganz dicht ...

Mfg Jan

[gwhh]

Habe hier http://deutsch.wunderground.com/history/airport/EDDV/2009/6/18/DailyHistory.html noch eine Quelle gefunden, die historische Daten liefert inkl. der Windgeschwindigkeiten und deren Dynamik im Tagesverlauf.
Für die Station Hannover ist da z.b. feststellbar, dass man an jedem 2.Tag damit rechnen kann, dass der Wind mindestens vorübergehend mit 5m/sec oder mehr weht.
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Wenn ich hier einmal eine Woche aus dem August 2008 herausgreife, dann sieht das so aus:

(erste Spalte= Schnitt, 2.Sp.=max Wind, 3.Sp. Böen, jeweils m/sec)
max. Wind ist dabei gemittelt über einen kurzen Zeitraum (zb. 15 min) und kann dabei deutlich stärkere Böen enthalten

3,1 | 6,7
2,8 | 5,0
2,5 | 5,0
4,7 | 7,2 | 11,4
4,4 | 8,3 | 12,8
1,9 | 4,2
4,2 | 7,2 | 11,9
4,4 | 9,2 | 12,8

Gruß - GW

[Bernd]

Was aber nützt dir "sehr häufig", wenn es dir bei 3m/sec gerade mal mit 2,5Watt/m2 in deine Akkus tröpfelt?

Also erstens bedeutet das was Max macht (Menelaos) nicht das seine Ernte bei 3m/s endet, sondern das sie dort beginnt,
bzw. sogar noch etwas tiefer beginnt und dann alles bis ca. 10m/s mit nimmt. Ich finde das ideal.
3m/s Wind bedeuten ca. 16,5 Watt Windenergie pro m² von denen Max nur einen Teil ernten kann.
Wie du nun aber gerade auf 2,5 Watt pro m² kommst, das ist mir schleierhaft, das wären ja gerade mal 15% Wirkungsgrad.
Ich glaube da hat Max zu recht andere Vorstellungen.

kommst du auf 4,5 m2 und eine Leistung von etwa 7 Watt bei 3m/sec.

Hmm.... das wären dann sogar nur 1,55 Watt/m². Anders ausgedückt ein Wirkungsgrad von "stolzen" 9,4%.
Ich glaube das ist nun wirklich sehr knapp gerechnet.

An einen Kühlschrank oder eine Herdplatte gar nicht zu denken.

Herdplatte kannste Dir bei so einem kleinen Windrad wie du es vor hast gleich mal abschminken GW.

Ich denke deshalb eben doch: wenn man sich auf Windstärken zwischen 4 - 11 m/sec konzentrieren muss.

Sach mal GW, was willst du uns denn nun eigentlich neues sagen ???
Den von dir eben genannten Geschwindigkeitsbereich nutzt doch sowieso schon jedes Windrad.
Was ist also deine neue Idee ?

Kannst du uns mal in einem Satz zusammen fassen was die Leute deiner Meinung nach bislang falsch machten
als sie bisher genau diese von Dir genannten Windgeschwindigkeiten bis ca. 12m/s mit ihrem Windrad nutzten ?
Was sollen diese Leute denn jetzt deiner Meinung nach anders machen ?
Sollen sie ihr Windrad bis 4m/s fest setzen ? (das würde Lagerverschleiss ersparen)

P.S.
Wenn du nach den Flughafenwinden deine Rechnungen auf machst, dann wirst du dich über die realen
Ergebnisse später sicher wundern.
Ich empfehle Dir daher Dir eine Wetterstation mit Anemometer zu kaufen, besser noch spezielle Meßgeräte
für Windklassifizierungen und dann genau am potentiellen Standort zu messen. Alles andere ist mehr oder
minder nutzlose Spekulation. Es zählt nur das was am realen Standort vorherrscht.
Die Windgeschwindigkeiten auf einem Flughafen kannst du nicht mit denen auf einem normalen Grundstück vergleichen.

Grüsse

Bernd

[gwhh]

Hi Bernd,

hier ist es anscheinend zu einem Missverständnis gekommen:
ich meinte seit dem Einstieg in diese Diskussion nichts anderes, als die Nutzung des Windspektrums zwischen 4 - 11m/sec, da hier der größte Energieanteil liegt, mit Schwerpunkt auf dem "Berg" bei 6m/sec.
Hier liegen über 90% des Leistungsspektrums und man muss sich nicht plagen mit Schwachwindproblemen, sondern hat ein mehr oder weniger sattes Drehmoment und Drehzahlen, aus denen der Generator ohne große Mühe etwas machen kann.
Für diesen Bereich lohnt es sich also, die Auslegung zu optimieren.
Im Übrigen ergibt sich ja aus der Analyse des Windprofils, wieviel Pufferkapazität benötigt wird.

Grüße - GW

[gwhh]

Was aber nützt dir "sehr häufig", wenn es dir bei 3m/sec gerade mal mit 2,5Watt/m2 in deine Akkus tröpfelt?

Also erstens bedeutet das was Max macht (Menelaos) nicht das seine Ernte bei 3m/s endet, sondern das sie dort beginnt,
bzw. sogar noch etwas tiefer beginnt und dann alles bis ca. 10m/s mit nimmt. Ich finde das ideal.
3m/s Wind bedeuten ca. 16,5 Watt Windenergie pro m² von denen Max nur einen Teil ernten kann.
Wie du nun aber gerade auf 2,5 Watt pro m² kommst, das ist mir schleierhaft, das wären ja gerade mal 15% Wirkungsgrad.
Ich glaube da hat Max zu recht andere Vorstellungen.

kommst du auf 4,5 m2 und eine Leistung von etwa 7 Watt bei 3m/sec.

Hmm.... das wären dann sogar nur 1,55 Watt/m². Anders ausgedückt ein Wirkungsgrad von "stolzen" 9,4%.
Ich glaube das ist nun wirklich sehr knapp gerechnet.

Das war in der Tat ein Rechenfehler. Müssten 12Watt sein.
Ich habe mich an Jürgens Berechnungstool gehalten, wo 20% Wirkungsgrad sowie 20%elektrische Verluste angesetzt werden.

An einen Kühlschrank oder eine Herdplatte gar nicht zu denken.

Herdplatte kannste Dir bei so einem kleinen Windrad wie du es vor hast gleich mal abschminken GW.

Das würde ich nicht sagen: wenn ich bei Wind zwischen 8 - 12m/sec das vorstellbare Maximum, d.h. 2 Rotoren mit 2 x 2 Meter ausreize, dann könnte ich temporär 800 Watt Leistung ernten. Meine Kochplatte nimmt bei kleinerer Flamme, wie ich sie regulär benutze 2 - 300W.

P.S.
Wenn du nach den Flughafenwinden deine Rechnungen auf machst, dann wirst du dich über die realen
Ergebnisse später sicher wundern.
Ich empfehle Dir daher Dir eine Wetterstation mit Anemometer zu kaufen, besser noch spezielle Meßgeräte
für Windklassifizierungen und dann genau am potentiellen Standort zu messen. Alles andere ist mehr oder
minder nutzlose Spekulation. Es zählt nur das was am realen Standort vorherrscht.

Sicher muss man gegenüber solchen Messwerten Korrekturen anbringen und die lokalen Gegebenheiten berücksichtigen. Aber einen groben Rahmen liefern die Flughafendaten schon.
Hannover Flughafen ist nicht gerade von plattem Land umgeben, sondern auch Wald und Siedlungsflächen.
Wer sich mitten in der norddeutschen Zuckerrübenwüste oder auf dem Dach eines Bunkers platzieren kann, ist wahrscheinlich besser dran.
Relevant ist ja die Durchmischtheit der unterschiedlichen Windsituationen, die ja oft um den Faktor 3 oder mehr an einem Tag schwanken. Gerade in Siedlungsgebieten werde ich also mit starken Schwankungen und Böigkeit umgehen müssen, wenn ich die Ausbeute optimieren will.

Grüße / GW

[Windhoffnung]

s. meinen Beitrag Windkraftnutzungseignung
Vielleicht liegt es am Titel,daß da niemend reinschaut!
Gruß
Eckart

[gwhh]

Hallo noch einmal,,
ich stelle nach der Recherche in diesem Kontext fest, dass offenbar ein verbreiteter Mythos bei der Einschätzung des Ertragspotenzials besteht, eine Täuschung, der die meisten erliegen: die Durchschnittswindgeschwindigkeit hat nur sehr begrenzte Aussagekraft über das lokale Potenzial an Windenergie und wird dennoch gern als Masstab eingesetzt.
Das funktioniert nicht, da die Windgeschwindigkeit in der 3.Potenz als Faktor der Energieberechnung eingeht.
Wenn wir ein fiktives Extrembeispiel nehmen, wird das deutlich:
wir hätten zu 50% Windstille (0m/sec) und zu weiteren 50% 10m/sec; ergibt einen Schnitt von 5m/sec.
Der Energiefaktor liegt aber für den ersten Teil bei 0, für den zweiten bei 10x10x10, also 1000.
Zum Vergleich hätten wir 50% mit 5m/sec sowie die weiteren 50% identisch.
Nun haben wir als Energiemasszahlen 5x5x5=125 x 2 = 250.
Das bedeutet also nur ein Viertel des ersten Beispiels bei gleicher Durchschnittsgeschwindigkeit.

Bei gleicher Durchschnittsgeschwindigkeit wächst das Energiepotenzial also deutlich mit der Volatilität. Je häufiger und höher die Abweichungen vom Mittelwert, umso größer der Energiegehalt.

Evtl. ist dies die Basis, die z.b. dem Envergate-Rotor einen Wirkungsgrad von mehr als 50% verschaffen kann: er soll Böen gut nutzen können.

Ein entsprechend ausgelegter Generator geniesst besonders im Binnenland bzw. in Siedlungsgebieten Vorteile: hier herrscht oft eine starke Böigkeit des Windes, die gegenüber der ermittelten Durchschnittsgeschwindigkeit die Erträge nach oben schnellen lassen kann, wenn sie genutzt wird.
Das sollte wohl zumindest von Denjenigen berücksichtigt werden, die Wert legen auf Erträge und Effizienz ihrer Anlagen.

Gruss - GW

[Bernd]

die Durchschnittswindgeschwindigkeit hat nur sehr begrenzte Aussagekraft über das lokale Potenzial an
Windenergie und wird dennoch gern als Masstab eingesetzt

Zu Recht wie ich finde, denn wie sollte sonst jemand eine erste Einschätzung tätigen können ohne zuvor sehr aufwändige
Messungen der Breitbandigkeit, aus der sich seine individuell vorherrschende Druchschnittsgeschwindigkeit zusammen
setzt, durchführen zu müssen?
Ergo geht man unterstellend davon aus das sich der eigene Standort ähnlich verhält wie ein anderer durchschnittlicher
Standort mit der gleichen Durchschnittswindgeschwindigkeit, was die Zusammensetzung aus der die Durchschnitts-
geschwindigkeit besteht, anbelangt.

Man schaue sich eine energetische Verteilungskurve an und hat dann einen Anhaltspunkt was möglich ist.
Das bedeutet natürlich NICHT 365 Tage mal ständig 3m/s.
Wer es jedoch ganz genau wissen will, sollte sich das entsprechende Meßequipment zu legen mit dem er dann 2
besser 3 Jahre eine Böenanalyse durchführt bevor er ans planen geht.
Danach weiss er wie das Verhalten in den letzten 3 Jahren war und kann dann hoffen das es in den
nächsten Jahren ähnlich sein wird.

Ich persönlich würde aber lieber gleich bauen.

Grüsse

Bernd