UT krijgt 2 miljoen euro voor bouw supergeleidende generatoren voor windmolens

De leerstoel Energy, Materials and Systems, onderdeel van de Universiteit Twente, krijgt 2 miljoen euro aan Europese subsidiegelden voor de ontwikkeling van supergeleidende generatoren. Deze generatoren kunnen windmolens een derde lichter maken en daarmee goedkoper.

Bij een supergeleidende generator worden de permanente magneten van een conventionele generator vervangen door supergeleidende spoelen. Doordat deze spoelen op -180°C worden gekoeld vervalt de weerstand en kan een tot dertig maal sterker magneetveld gegenereerd worden.

Een supergeleidende generator is volgens de UT 40 procent lichter dan een conventionele generator. Door een dergelijke high-tech-generator in de gondel van een windmolen te plaatsen, wordt deze gondel 25 procent lichter. In totaal kan een windturbine circa een derde lichter worden gemaakt. Omdat er minder grondstoffen nodig zijn voor de bouw, zakt de kostprijs van een molen op termijn aanzienlijk.

Een tweede voordeel van het gebruik van supergeleidende generatoren is dat er minder zeldzame aardmetalen nodig zijn. Zo vereisen dergelijke generatoren niet langer neodymium, een kostbaar aardmetaal. In plaats daarvan wordt met een factor honderd minder het aardmetaal yttrium gebruikt.

De supergeleidende generator waar studenten van de faculteit Technische Natuurwetenschappen aan gaan werken, moet in 2018 geplaatst gaan worden in een geheel nieuw ontworpen windturbine van 3,6MW. Zij gaan onder andere het koelsysteem van de spoelen verzorgen. Samen met Nederlandse bedrijven gaan de studenten ook een twintig ton zware rotor met een diameter van 5 meter in elkaar zetten.

Het bedrag van 2 miljoen euro subsidie is toegekend door de Europese Unie. De UT doet mee aan het EcoSwing-project, onderdeel van het Europese innovatieprogramma Horizon 2020, waarbij het Deense bedrijf Envision Energy het voortouw neemt. De totale subsidiepot bedraagt 13 miljoen euro.

Reacties (121)

Kan deze technologie ook worden gebruikt in toepassingen buiten windmolens? Kerncentrales, conventionele kolencentrales e.d. ? Ik kan me voorstellen dat een efficientere generator altijd wenselijk is maar er is ongetwijfeld een tradeoff waardoor hier specifiek windmolens worden genoemd als toepassing.

Ja, uiteraard kan de techniek ook elders gebruikt worden. Het gaat overigens niet zozeer om efficientieverbetering maar om reductie van gewicht en gebruik van dure (relatief) zeldzame materialen. Beide zijn minder van belang voor traditionele turbines in kolen-, gas- en kerncentrales omdat daar het gewicht zowieso niet belangrijk is en (daardoor) ook minder behoefte is aan gebruik van zeldzame aardmetalen.

Er zijn 2 hoofdproblemen qua constructie. In mijn woorden het transmissiesysteem en ten tweede de enorme slijtage door het ronddraaien. Voor dat ronddraaien wordt een grote kogellager gebruikt. Die slijt echter heel hard.

Kogellagers slijten hard. De kogellagers die in de industrie gebruikt worden, met name bij CNC machines, die zijn na paar duizend uur al compleet versleten.

Nu is zo'n windmolen ontzettend inefficient. Dat is dus mazzel voor die kogellager. Als die windmolen efficienter zou ronddraaien, dan kun je 'm na paar maandjes alweer stilzetten en een nieuwe kogellager erin zetten. Dat is natuurlijk ontzettend prijzige operatie. Doordat hij zo inefficient is en weinig energie produceert, gaat zo'n windmolen langer mee. Tot wel een jaar of 10-15. Natuurlijk nog steeds lachwekkend vergeleken bij een kolencentrale die simpeltjes 100 jaar meegaat. Dat scheelt t.o.v. een windmolen dus zo maar factor 10 in kosten alleen al wegens de langere afschrijvingsperiode van de bouw.

Vanzelfsprekend wil je dus die 2 dingen enorm verbeteren. Het transmissiemechanisme en die kogellager. Dat verbeteren heeft direct invloed op de onderhoudsprijs en de efficiency van de windmolen.

Nu begrijp ik dat ze hier deze klassieke manier van een windmolen laten functioneren willen veranderen naar een andere constructie, waarbij gebruik gemaakt wordt van supergeleiding. Dus hopelijk MINDER slijtage. Een goed idee om te onderzoeken!

Er zijn nog tal van andere problemen bij windmolens, zoals dat ze minder stroom genereren op momenten dat je die stroom het hardst nodig hebt (en dan is de kostprijs ook factor 20 hoger ineens dan op de daluren). In Nederland ligt de piek nu zo ongeveer rond een uur of 17:30 - 18:00. Dus als bedrijfsleven net nog aan het werk is, terwijl de heren en dames semi-ambtenaren lang en breed thuis zijn en de vaatwasser en wasmachines aanzetten.

Wat kogellagers betreft, zijn er ook magnetische lagers die geen wrijving hebben !!
En dus onderhoudsvrij zijn.

Windmolens zijn zoals je zegt, niet echt rendabel wat opbrengst betreft.
(de rotorbladen worden (zoals mij verteld is door een monteur) met accu's gestuurd, c.q. bewogen voor de optimale hoek v.w.b. de wind en snelheid)
Weet je hoe vaak die accu's vervangen dienen te worden, wil je niet weten......

Ophouden met windmolens, we kunnen gewoon vrije energie gebruiken !!!
Ga maar eens kijken op google, we worden al sinds 1900 besodemieterd, tesla en consorten wisten allang hoe we dit kunnen doen, ik nu ook een beetje inmiddels.
Kan nu energie opwekken met 3 accu's om 220 v te leveren en die accu's worden ook opgeladen door het eigen systeem, 3 accu's, ic,spoel en draaien maar !!

Beetje OT maar goed.

De rotorbladen worden met een elektrisch of hydraulisch systeem versteld. De benodigde energie daarvoor wordt door de windturbine zelf opgewekt. Er zit ook een backup-systeem in (een accu in geval van een elektrisch bladregelsysteem), puur omdat de bladen als aerodynamische rem gebruikt worden en dat remsysteem in alle gevallen moet functioneren (dus ook als het elektriciteitsnet weg zou vallen waardoor de generator afschakelt). Regelmatig vervang en van deze accu's is bij mijn weten niet nodig.

Hoi Eddey
wist dit niet, en heb een vriend die een windmolen (in iets andere vorm zalk maar zeggen) die kan blijven draaien met windkracht 14 als het moet, heeel erg interessant ook dus, laat effe weten vooor interesse......

Nou, breng het op de markt en haal je Nobelprijs op!

Er zijn 2 hoofdproblemen qua constructie. In mijn woorden het transmissiesysteem en ten tweede de enorme slijtage door het ronddraaien. Voor dat ronddraaien wordt een grote kogellager gebruikt. Die slijt echter heel hard.

Kogellagers slijten hard. De kogellagers die in de industrie gebruikt worden, met name bij CNC machines, die zijn na paar duizend uur al compleet versleten.

Windturbines gebruiken geen kogellager voor de rotoras maar soort-van naaldlagers. Die worden ontworpen om tenminste de design life van een turbine mee te gaan, 20 jaar dus oftewel 175.000 uur.

Dat ze eens investeren om de energie van de zeegetijden te gebruiken.
Die leveren 100% van de tijd energie. Dag en nacht

Dat ze eens investeren om de energie van de zeegetijden te gebruiken.
Die leveren 100% van de tijd energie. Dag en nacht

Nope, een getijde centrale zoals ze nu bestaan kan slechts 15 uur per dag stroom leveren. Tijdens dood tij en de periode daarvoor en daarna is er gewoon geen verval genoeg. Het is ook niet super stabiel omdat getijden behoorlijk verschillen in sterkte door de positie va maan en zon en ook onder invloed van wind.

Voor een productieve centrale heb je ook een verval van meer dan een meter nodig. Dat is in Nederland slechts op enkele plekken het geval.

Als laatste probleem heb je de invloed op het lokale milieu. Het heen en weer pompen van miljoenen tonnen water is niet zonder gevolgen. Veel beeste gebruiken deze gebieden en je moet verhinderen dat die in de pompen terecht komen. Dat is iets waar we nog veel moeite mee hebben.

Getijde centrales zijn zeer belangrijk maar 100% dag en nacht? Nee, dat kan niet.

Getijdecentrales met bassins zullen een marginale bijdrage leveren aan de energieproduktie. Er zijn voorstellen gedaan door kunstmatige valmeren aan te leggen maar die dienen vooral als energieopslag en produceren nauwelijks. Op slechts enkele plekken in de wereld is én voldoende verval én energiebehoefte op korte afstand én een natuurlijk basin dat met relatief eenvoudige dam is af te sluiten. En de beste locaties zijn al in gebruik (La Rance in Frankrijk).

Getijdetrubines als onderwaterversie van windturbines hebben meer potentie maar zijn vooralsnog erg duur in installatie, onderhoud en infrastructuur, gevoelig voor schade door scheepvaart en dodelijk voor zeedieren.

Klinkt misschien leuk maar ik zou m'n geld er niet op inzetten.

Met getijden kun je niet 100% van de tijd energie leveren. Er zijn per getijdecyclus twee momenten waarop het water stil staat en de generatoren dus ook stil staan.

windmolens die wieken die gaan toch bloedsnel aan het uiteinde??

is hier al een oplossing voor of is het idee van warmtewisselaars in de zee met geteide instalaties niet veel beter (kan je filters tussen plaatsen waar je de natuur niet te erg beschadigd.

de zee heeft meer energie bevat meer (zonne) energie dan we denken. we kijken echt de verkeerde kant op blijkbaar. (supergeleide generatoren zijn natuurlijk wel in andere toepassingen geweldig;)
en hoe zit dat in de ruimte is daar bij -273 graden of 0 kelvin, alles supergeiledend??

windmolens die wieken die gaan toch bloedsnel aan het uiteinde??

Sommigen hebben een tip-speed van dik 300 km/h

en hoe zit dat in de ruimte is daar bij -273 graden of 0 kelvin, alles supergeiledend??

In de ruimte blijf je alleen koud als je niet van relatief dichtbij door een ster beschenen wordt.
M.a.w: als je bijvoorbeeld in de schaduw van de aarde zou kunnen blijven is het makkelijk koel blijven. Alleen gaat dat je dan weer wat moeite kosten.

uuhm effe gegoogled, maar door een generator aan alle kanten te voorzien van zonne panelen/reflectie en in de ruimte is het 0 kelvin dan is het dus supergoedkoop om in de ruimte en generatoren te hebben met supergeleiding (koeling is tenslotte het vacuum) en die zonne energie opwekken, het enige wat nog moet worden uitgevogeld moet worden is hoeveel grond stations er nodig zijn om deze vermogens door middel van laser ofzoiets terug door de atmosfeer te krijgen zonder dat het de verschillende atmosferische lagen aantast.
stratossfeer enzo, maar dat is denk ik de toekomst, uit de vertroebeling van de aarde onze energie rechtstreeks uit de ruimte/vacuum zon. ik heb volgens mij al gezien hoe ze energie konden overstralen van 1 bergtop naar een andere, dus op aarde de boel verkloten voor energie is de ondergang van mensheid. (zeeen van methaan op titan) en wij hier moelijk doen??

(koeling is tenslotte het vacuum)

Ik zal niet op de rest van je verhaal in gaan, maar één fundamenteel onderdeel ontkrachten lijkt me op zijn plaats:
'Koeling' is feitelijk het afvoeren van warmte.
Dat kan door geleiding, stroming of straling.
Het gegeven dat een object in de ruimte zich in bijna vacuüm bevindt maakt het afkoelen dus niet makkelijker, maar moeilijker; alleen straling blijft immers over.

Wat wel een voordeel is, is dat je minder last hebt van opwarming doordat er geen warme gassen of vloeistoffen om het object stromen en er ook geen (relatief warm) 'montagepunt' nodig is.

Het nadeel is natuurlijk wel dat een deel van de generator tot -180°C gekoeld zal moeten worden. Dit kost een deel van de energie opbrengst en ik vraag me ook af hoe ze dit doen op dagen dat het langdurig windstil is?

Het idee lijkt me totaal onrealistisch.

Een buitenlocatie structureel koelen tot -180 graden heeft meer eisen nodig. Het zal helemaal potdicht moeten zitten, je zult de koelinstallatie zo dicht mogelijk mij de generator hebben, wat als er niet genoeg koelmiddel inzit, etc, etc.

De zoektocht naar supergeleiders dicht bij kamertemperatuur lijkt me praktischer.

Marketingtechnisch klinkt het prachtig, hartstikke goed verkocht, maar waarschijnlijk horen we er over jaar helemaal niets van anders dan dat de doelstellingen niet gehaald zijn, maar erger, dat er niets positiefs aan over is gehouden.

Nu ja ik zie niet veel in windmolens, gezien de lage rendementen ervan onder windkracht 6 (iets van paar procent efficient maar bij de grotere molens) en met name de enorme onderhoudskosten van die dingen terwijl ze al na jaar of 10-15 niet meer werken ipv 150 jaar, maar je moet deze uni gasten toch WEL de KANS geven om iets te ontwerpen wat zou kunnen werken.

Een paar miljoen wat bovendien gedeeltelijk door de EU betaald wordt, dat deel je dan graag uit natuurlijk.

waar haal je de wijsheid vandaan dat het rendement onder de windkracht 6 laag zou zijn? de meeste windmolens gaan niet harder als windkracht 6 namelijk. daarboven worden ze juist afgeremd. tot ze bij windkracht 10 worden stil gezet.

het rendement (percentage wind energy omgezet in electricietijd) onder windkracht 6 is dus juist hoger als daarboven, ook al is de opbrengst lager (omdat er minder wind energy is)

Helaas herhaalt Hardwareaddict met zijn bewering dat een windturbine niet meer werkt na 10-15 jaar kritiekloos een mythe dat door een anti-wind lobbyist de wereld in is geholpen. Net als dat een kolencentrale zonder onderhoud geen 150 jaar werkt haalt een gemiddeld windturbine met normaal onderhoud gewoon zijn design life van 20-25 jaar en wordt na 20 jaar gewoonlijk verkocht om elders een tweede leven te leiden.

Overigens worden turbines inderdaad normaal gesproken stilgezet bij een overschrijding van de gemiddelde windsnelheid van 25 m/s (dikke windkracht 10) gedurende tientallen seconden. Echter, wanneer een turbine uitgerust is met bijv. de Enercon storm-control besturing wordt de turbine niet uitgezet maar het opgewekte vermogen bij toenemende windsterkte gereduceerd tussen 28 en 34 m/s (windkracht 12).

Nu ja ik zie niet veel in windmolens,

30% van de totale Nederlandse energiebehoefte (dus niet alleen electriciteit voor huishoudens maar dan ook werkelijk alles) kan worden voorzien uit windenergie op zee volgens Technisch Weekblad.

[Reactie gewijzigd door kidde op 18 februari 2015 18:07]

De business case is die generator naar -180 graden koelen.

Dat die generator luchtdicht moet zijn, koelinstallatie in de buurt moet staan, en dat er een sensor op de koelvloeistof moet zitten is allemaal technische bijzaak. En nieteens zo'n enorme knelpunten. Die generator hubs bovenop zo'n molen kun je met 10 man in staan qua ruimte.

[Reactie gewijzigd door Engineer op 18 februari 2015 14:26]

Tanks voor opslag van LN2 of grote koelmantels zijn nooit luchtdicht. Dat zou levensgevaarlijk zijn want de druk die de verdampte N2 opwekt zou de tank doen exploderen. Normaal gesproken zit er een pijp naar de buitenlucht met grote koelvinnen aan zo'n tank waardoor heel traag de LN2 verdampt om zo de druk goed te houden. Het kan op die manier weken of zelfs maanden duren om zo'n tank dan leeg te dampen.

De isolatie van zo'n opstelling is bijna triviaal, we bouwen immers al heel lang opslagtanks etc. voor LN2. Waarschijnlijk is de techniek daarvoor zelfs al deels commercieel te verkrijgen.

Het luchtdicht maken van de generator was lblies zijn/haar plan . Ik typte zijn technische requirements enkel over.

Het is puur een berekening.

Het geheel kan goedkoper gemaakt worden dus bespaar je kosten.
De generator is efficiënter door de koeling.
Waar het dus simpel om gaat hoeveel energie kost de koeling en wat brengt het extra op.
Zelfs als die rekensom 0 is het je nog steeds het voordeel van een lagere kostprijs van de windmolen.
Daarnaast heb je natuurlijk wel weer meerkosten aan onderhoud koelinstallatie.

De case zal dat dus mooi kunnen berekenen en de uitkomst kan dan zijn ja het is goedkoper, nee het is duurder of het is even duur.
Lijkt me de moeite waard te onderzoeken.

Met betrekking tot de opmerkingen over helium, er bestaat tegenwoordig een zero boil-off technologie. Bron: http://www.wired.co.uk/ne...-08/12/mri-magnet-cooling
Hierbij hoeft er geen helium meer aangevuld te worden.

[Reactie gewijzigd door promo-1 op 18 februari 2015 21:03]

Helemaal mee eens, stoppen met die onzin dus !!! koelen tot -180 c !!
P.s. magneten zijn supergeleiders, alleen moet je weten (ik niet helemaal) HOE !!!
Kijk naar Howard Johnson permanent magnet motor, moeilijk maar wel heeel interessant....

Bovendien zul je met vloeibare helium moeten komen om effectief tot zulke temperaturen te koelen.

Komt er dan 1 keer in de week een tankwagen om bij te vullen?!

Vloeibare helium is 4K (-269C), iets overkill dus.
Vloeibare stikstof is 77K (-195C), met andere woorden: de -180C is gekozen omdat dit met LN2 te halen is.

Gelukkig is LN2 een stuk makkelijker te maken dan vloeibare helium en dus goedkoper, maar je zit nog steeds met die tankwagen idd.

In ziekenhuizen wordt gebruik gemaakt van vloeibaar helium om de magneten in een MRI te koelen. Er komt niet wekelijks een wagen voorrijden om de helium bij te vullen, dat vergaat namelijk niet. Het wordt in een lokaalsysteem weer gekoeld en teruggepompt in het circuit.

Maar nog steeds is de vraag waarom je LHe zou gebruiken. Overigens wordt de LHe weer gekoeld met een schil van LN2. Zo koelen ze hier zowel de NMR's als MRI's (ook een NMR natuurlijk) en het LN2 wordt hier wel met vrachtwagens binnen gebracht.
LUMC + Gorleaus lab.

De LHe wordt afgedampt in sommige (meestal) oudere NMR's om te spoelen koud te houden. Het verdampte He wordt afgevangen en opnieuw gecondenseerd in een installatie naast het Huygens (ik werk toevallig ook in het Gorlaeus lab). In modernere NMR's en MRI's wordt enkel nog LN2 afgedampt om temperatuur laag genoeg te houden.

LN2 kan overigens ook ter plekke worden gemaakt uit lucht met een vrij simpel apparaat, op die manier worden bv. overnacht NMR metingen gefaciliteerd met samples die (soms extreem) koud moeten worden gehouden. Het is dus niet nodig om vrachtwagens met LN2 aan te laten rukken want de LN2 kan ook ter plekke (ten koste van een miniem beetje opgewekte stroom) worden gecondenseerd.

Dat weet wel, er zijn zelfs generatoren voor "consumenten" die graag overclocken. Die produceren enkele liters LN2 per dag. En toch gebruikt zowel het gorleaus als het LUMC externe generatoren. De meeste bedrijven doen dat en betrekken dat praktisch allemaal bij Linde Gas. Daar staan tanks (zonder generatoren erbij) bij HAL allergy, Astella's en de twee eerder genoemde instanties.

Dat het LHe de lucht niet ingaat weet ik en ik ging er van uit dat het algemene kennis was. LHe winnen is een stuk lastiger dan LN2. ALs ik het goed heb een bijproduct van aardgaswinning?

Hier in Nijmegen bij het High Field Magnet Lab is het ook Linde Gas die af en aan rijdt met dewars LN2 of LHe. Overigens zijn het niet de magneten die hiermee gekoeld worden (die hebben een dedicated koelsysteem, zijn niet supergeleidend maar nog steeds erg indrukwekkend) maar sommige experimenten die in de magneten uitgevoerd worden.

Samesame voor het donders instituut 500 meter daarvandaan, ook daar Lindegas.

In moderne humane MRI's zit er geen schil meer omheen van vloeibaar stikstof: https://www.cis.rit.edu/htbooks/mri/chap-9/chap-9.htm en tegenwoordig wordt zoals MTDjassen omschrijft een terugwinsysteem gebruikt. Tot zover the perpetuum mobile (http://nl.wikipedia.org/wiki/Perpetuum_mobile)

MIsschien niet maar ik heb ze hier nog niet gezien. De 7Tesla NMRen die hier staan (3 jaar oud?) hebben nog steeds een dubbele schil. Ik heb gevraagd waarom en de reden volgens het technische team is de te lage warmtecapaciteit van LHe. Even een snelle zoekactie bevestigd dat in ieder geval wel. Maar goed, daar hou ik me verder niet mee bezig. Ik lever de samples, andere runnen ze voor me

Ik had het ook meer over de standaard klinische 1,5 en 3T systemen en blijkbaar ook onze 7T en 11,7T dierenscanners (http://www.bruker.com/pro...an/technical-details.html) . Ik kan helaas niks extra vinden over de nieuwere 7T whole body actief afgeschermde magneten dan dit (http://www.healthcare.sie...etom-7t/technical-details)

Ik denk dat ze om de temperatuur van vloeibaar stikstof in stand te houden, eerder gebruik gaan maken van een pulse tube koeler zoal deze: http://www.thales-cryogen...ct-category/products/lpt/ of iets soortgelijks.

Deze worden ook al in NMR's en MRI scanners toegepast ipv het regelmatig bijvullen van een reservoir.

Ik vroeg mij af of je een systeem effectief kun koelen naar -180 met stikstof. Maar het klinkt idd aannemelijk dat ze juist daarom die temeratuur gekozen hebben.

Zou het zomaar kunnen zijn dat de turbine zelf stikstof uit de ons omringende lucht haalt? Het is ruimschoots aanwezig, moet alleen wel vloeibaar gemaakt worden.
Hiervoor kun je wellicht een deel van de opgewekte energie gebruiken om daarmee een krachtige compressor aan te drijven.

Je kan stikstof gebruiken ipv helium. Al zal er dan om zo'n spoel nog steeds een heel koeling/compressie/ warmtewisselings systeem moeten zitten.


Of zo'n systeem ook praktisch inzetbaar is?

Het klinkt voor een buitenstaander leuk. In die zin is het ook een stukje marketing voor de universiteit.

Dat is nou juist waar ze die 2 miljoen voor krijgen he? Om te zorgen dat het systeem praktisch inzetbaar wordt.

Als het allemaal mogelijk was met bestaande technieken die wij zo op wikipedia konden vinden, hadden ze er geen universiteit voor in hoeven schakelen. Blijkbaar heeft de UT er vertrouwen in dat ze dit project tot een goed einde kunnen brengen, maar het blijft onderzoek. Het zou ook kunnen dat het inderdaad niet praktisch haalbaar blijkt. Dat is een risico wat je als investeerder in ditsoort onderzoek moet nemen.

[Reactie gewijzigd door mcDavid op 18 februari 2015 15:37]

Een windmolen is een ontzettend simpel ding. Volste vertrouwen erin dat ze iets voor elkaar weten te boksen!

Interessante info: Het gaat hier om de vakgroep van de professor die ook leider was van het supermagneet-systeem van ATLAS bij CERN, en die voor die supermagneten een prestigieuze prijs heeft gewonnen.

Ik zat er ook over na te denken.
Er zijn dan 2 opties wanneer het windstil is:
1. De generator wordt niet meer gekoeld
2. De generator wordt wel gekoeld
Bij de tweede gebruikt het zelf energie, terwijl bij de eerste de generator weer gekoeld moet worden voordat de windmolen klaar is voor gebruik.

Denk eerder dat hij het eerste half uur ofzo na lange windstilte op een lager rendement werkt tot hij weer goed gekoeld is.

Dat zou een beetje onzinnig zijn gezien de materialen die over het algemeen goed supergeleiden bij normale temperaturen bar slecht geleiden. Dus deze jongens zullen ze permanent koelen!

Dat is inderdaad ook weer waar, als ze de dikte van der geleiders berekenen op supergeleiding gaat deze een veel te grote weerstand hebben bij gewone omgevingstemperatuur.
Permanent koelen is dan inderdaad de oplossing, of, een windsensor die de koeling aanzet voor dat de wieken beginnen te draaien.

Die windmolens worden toch gewoon aangesloten op een electriciteitsnetwerk? Dan is het blijven koelen bij windstille dagen geen enkel probleem. Ik vermoed dat stoppen met koelen en laten opwarmen van de magneten alleen maar leidt tot problemen en extra uitval. Bij goede isolatie hoeft de hoeveelheid warmte die het systeem binnen komt helemaal niet zo groot te zijn dat blijven koelen het rendement teveel verlaagt.

Ja natuurlijk zal het permanent gekoeld moeten worden. Anders gaan allerlei onderdelen uitzetten. Het zijn geen kleine onderdeeltjes tenslotte, dus de uitzettingscoefficienten op die temperaturen zijn van toepassing op de hele gekoelde constructie

Je zou toch eerder denken aan eb - vloed energie opwekking i.p.v. windmolens. Wind is geen vaste constante terwijl eb en vloed elke dag aanwezig is. Daarbij zijn windmolens volgens mij nog steeds niet rendabel.

Verder uiteraard wel een leuk project voor de studenten van UT en wens ze veel succes met de ontwikkeling en bouw ervan.

Windmolens zijn al jaren rendabel. De mensen die verder dan een paar jaartjes vooruit kunnen denken en budget hebben (veel boeren blijkbaar) hebben al tijden zo'n ding in de tuin staan.

In een paar maanden leveren ze even veel energie als dat het gekost heeft om ze te maken. In een jaar of acht verdienen windmolens op land zichzelf economisch terug.

Bronnetje gezocht:
http://www.olino.org/arti...t-page-2#terugverdientijd

Dat is wellicht zonder onderhoud en reparaties meegerekend en in ideale omstandigheden. Windturbines zijn relatief nog steeds duur en hebben nog steeds een maximale levensduur van circa 20 jaar. De onderhoud en reparaties van de turbines maakt het in de meeste gevallen zo dat windmolens niet rendabel zijn.

Bronnen:
http://groenecourant.nl/w...-genoeg-om-in-te-stappen/

http://www.stand.nl/stell...-economisch-niet-rendabel

CBS Statistieken:
http://www.cbs.nl/nl-NL/m...ief/2011/2011-3497-wm.htm

En dat heeft voor een groot deel te maken met de manier waarop de markt nu georganiseerd is. De traditionele vormen van energieopwek (gas, kolen enz.) hebben allerlei ingebouwde voordeeltjes wat het voor relatieve nieuwkomers moeilijk maakt om concurrend te zijn. Volgens hoogleeraar Jan Rotmans zijn er iets van 70 regels en wetten die in het voordeel van de traditionele vormen uitvallen.

Eén van die voordelen vormen de externe kosten van energieopwek. Het duidelijkste voorbeeld daarvan is dat de diverse vormen van maatschappelijke kosten van kolenstook (die o.a. wind niet heeft) niet opgenomen zijn in de productieprijs (volksgezondheid, milieuschade, klimaatverandering, etc.). Met andere woorden: kolencentrales mogen gratis vervuilen op kosten van de maatschappij/belastingbetaler, niet de energiegebruiker.

Als je de markt gelijkwaardig zou maken, en dus bijvoorbeeld die externe kosten zou internaliseren, dan is windenergie ineens één van de goedkoopste vormen van elektriciteitopwek.

De windmolens net als zonnecellen werken op subsidie.

De bouw van die krengen kost meer aan CO2 dan ze ooit gaan besparen tijdens de beoogde levensduur.

Oili en gas werken op subsidie. Zie onder andere hier: http://www.duurzaambedrij...es-fossiele-brandstoffen/

Dus dat maakt niet zoveel uit. Dan steek ik mijn (belasting)geld liever in groene energie.

Een 2MW turbine is binnen een jaar energie neutraal. Zie onder andere hier : http://www.sciencedaily.c.../2014/06/140616093317.htm

Ik ben benieuwd naar je bronnen en waarom je zo makkelijk een +3 krijgt...

[Reactie gewijzigd door 12_0_13 op 19 februari 2015 09:23]

Helaas pindakaas. Voor de bouw van paar windmolens die alleen theoretisch 600 megawatt opwekken, maar gemiddeld eerder rond de 40 megawatt produceren, werd al een subsidiebedrag gegeven van 4.4 miljard euro (onder Verhagen).

Vandaar dat de energieproducenten de goedkoopste windmolens willen bouwen, want anders houden ze er niks van over.

Dat neemt niet weg dat je onderzoek moet blijven doen in een poging het maximum eruit te halen, waar dit goed voorbeeld van is. Dat onderzoek mag best wel wat geld kosten.

Ik zie de directe relatie nog niet helemaal tussen onze statements.

Voor het Gemini park waar je het over hebt gaat de productie pas in 2017 beginnen en dat park wordt een stuk groter dan alles wat we bij elkaar hebben qua wind op zee op het moment (~250WM). Ik snap best dat daar nog subsidie voor nodig is, voor zo'n bold move. Praktijkcijfers zijn er dus ook nog niet echt.

De uitspraken van hardwareaddict zijn onderbuik gevoelens, niet gestaafd op de praktijk.

Een recent opgeleverd windpark op het Duitse deel van de Noordzee haalde het eerste jaar dik 50% capaciteitsfactor. Een 600 megawatt park zou dan over het hele jaar gezien gemiddeld 300 MW leveren, een heel verschil met de door hardwareaddict geclaimde 40 MW.

Overigens is een hoge capaciteitsfactor ook in het belang van de bouwers/eigenaren omdat de subsidie gebaseerd is op geleverde MWh-en. Geen productie = geen vergoeding. Er is dus een sterke financiele prikkel om de beste kwaliteit/prijsverhouding te krijgen. En rekening houdende met het feit dat reparaties op zee kostbaar zijn zullen ze dus juist niet voor de goedkoopste windturbines gaan.

jawel praktijkcijfers zijn er wel en ook grafieken t.a.v. de efficiency, of beter inefficiency van de windmolens. Al daterend van 10 jaar geleden zelfs t.a.v. prijzen die je betalen moet als je vertrouwt op windmolens.

Namelijk dat parkjes gebouwd worden op grond van theoretisch vermogen, terwijl in de praktijk je hele stoot wind nodig hebt (windkracht 6 of meer) om zelfs maar op 50% efficiency te komen.

Bij normale omstandigheden zijn ze maar paar procent efficient die grote turbines. Kortom nutteloos.

Kortom, het hoge tarief van 70 a 80 euro per megawattuur moet BETAALD worden om stroom in te slaan op piekuren, terwijl als eindelijk er een stoot wind is op daluren, dan moet er worden bijbetaald om de stroom te leveren, met als maximale opbrengst rond de 1 euro per geproduceerde megawatt uur (als je niet hoeft bij te betalen).

Dan als pas net zo'n parkje eindelijk gebouwd is, zijn de eerste van de windmolens alweer versleten, want ze gaan geen 100 jaar mee, doch slechts 10-15 jaar. Wat ook tegenvaller van factor 10 is.

Wie betaalt overigens de KOSTEN van het OPRUIMEN van de windmolens na die 15 jaar?

In de energiewet is het zo dat als jij een energiecentrale bouwt, dat je 'm na X jaar ook moet opruimen in principe. Dat is de reden waarom er geen kerncentrales worden bijgebouwd in Nederland. Waarom gebeurt dat niet bij windmolens die kaduuk zijn? We snappen dat de energieproducent dat niet wil betalen dat opruimen, maar ze hebben wel die paar miljard SUBSIDIE gehad voor die windmolens. Opruimen hoort er dan ook bij natuurlijk!

We hopen natuurlijk dat dit onderzoek eraan kan bijdragen om een windmolen te bouwen op grond van supergeleiding.

Namelijk dat parkjes gebouwd worden op grond van theoretisch vermogen, terwijl in de praktijk je hele stoot wind nodig hebt (windkracht 6 of meer) om zelfs maar op 50% efficiency te komen.

Neem nou de Enercon E-82 E2 voor IEC/EN IIA windzones (medium wind, high turbulence). Die zit bij 10 m/s al op bijna 100% van zijn nameplate vermogen (maximale vermogen), dat is 6 Bft op hubhoogte.

Overigens, op zee ligt de gemiddelde snelheid op hub-hoogte rond zo'n 9 m/s (5Bft) en landinwaards op ~6 m/s.

Windparken hebben inderdaad een theoretisch vermogen, net als elke andere energiecentrale. Maar bovenal worden parken gebouwd op basis van metingen en onderzoek naar de wind op een locatie, zodat de te verwachten opbrengst nauwkeurig voorspeld kan worden.

Windturbines hebben een ontwerpleeftijd van 20 tot 25 jaar. En er zijn genoeg voorbeelden te vinden van turbines die die levensduur gehaald hebben (bijv. hier).

De eigenaar van de windturbine breekt deze uiteindelijk op eigen kosten af. De bouwvergunning is immers ook voor een beperkte periode van zo'n 20-25 jaar, dus daarna moet de turbine weg. Er is een tweedehandsmarkt voor windturbines, en anders brengen de materialen nog e.e.a. op voor hergebruik.

Ik volg deze discussie met grote interesse en ik laat mij door alle partijen graag overtuigen.
Derhalve vraag ik mij af op welke bronnen jij je argumentatie baseert?
Je draagt namelijk heel stellig bepaalde cijfers en constateringen aan, maar mij is niet duidelijk waar deze vandaan komen.

Edit: typo

[Reactie gewijzigd door Rabelais op 19 februari 2015 13:54]

Er zijn helaas maar weinig plekken in de wereld waar gelijkertijd het hoogteverschil tussen eb- en vloed groot genoeg is en de geologie gunstig om een dam of getijdemeer aan te leggen. Soms is de stroming hard genoeg voor onderwater windturbines maar ook die plekken zijn zeldzaam. Tevens is windenergie, zeker op land, technisch eenvoudiger en economisch gunster dan constructies in zee.

Eb en vloed levert ook geen constante energie maar heeft twee momenten per dag waarop geen stroom opgewekt kan worden. Die momenten zijn uiteraard goed voorspelbaar, maar dat is de opbrengst van windturbines ook. Moderne windturbines halen op land overigens 30-35% capaciteitsfactor, sommige op zee zelfs meer dan 50%.

Het bedrag van 2 miljoen euro subsidie is toegekend door de Europese Unie.

Is dit niet een enorm laag bedrag voor dergelijke technologische onwikkeling?!

ter vergelijking: een beetje windmolen kost ongeveer datzelfde bedrag!
http://wetenschap.infonu.nl/diversen/14455-windmolens-nu-en-in-de-toekomst.html

Voor 2 miljoen kan je 4 PhD's voor 4 jaar aannemen, incl. begeleiding etc. Niet wereldschokkend dus, maar toch een leuk bedrag.

Een universiteit heeft meerdere geldstromen waarmee ze haar onderzoek kan financieren. Dit onderzoek zal grotendeels gedaan worden door afstudeerders en promovendi. Daarnaast hoeven ze natuurlijk geen hele nieuwe windmolen te ontwerpen, maar enkel de generator - of delen daarvan.

De UT heeft jarenlange ervaring met supergeleiding en heeft ook ontwerpen en specialisten geleverd voor de magneten voor de LHC. In de jaren '90 dat ik daar rondliep waren er een groot aantal mensen bezig met onderzoek naar supergeleiding en haar toepassingen.

De subsidie zal vast niet het enige geld zijn wat beschikbaar is, zullen vast en zeker andere partijen zijn en het bedrijf zelf.

Het koelen van de spoelen kost ook flink energie. Is dat niet een te grote deuk in de opgeleverde hoeveelheid energie per windmolen?

Dat ligt er natuurlijk ook aan hoe goed je ze kan isoleren. Als je zo een windmolen 25% meer energie kan laten opwekken en het kost 5% van de energie heb je in totaal nog wel winst. Vooral omdat de neodymium magneten inmiddels al een doelwit zijn van politiek tussen china en de rest van de wereld.

Ik zie nergens iets over een hoger rendement/opbrengst.

De genoemde voordelen zijn:
1 dat de generator kleiner/lichter wordt -> gewichts besparing
2 dat er minder schaarse metalen gebruikt worden.

Die 25% meer energie gaat zo'n molen dus niet opwekken( als de wieken ed even groot blijven). Dat zou betekenen dat ze de energie die het koelen kost voor lief nemen tov bovengenoemde voordelen. Lager rendement dus.

[Reactie gewijzigd door AMDtje op 18 februari 2015 15:33]

Sowieso heb je het dus over hoger rendement van de generator: je hebt meer energie opbrengst per grootte. Je haalt rendement van de generator door elkaar met opbrengst van het gehele systeem.

Jij interpreteerd het stuk als in dat dit verhoogde generatorrendement exclusief gebruikt wordt om de generator te verkleinen totdat deze precies dezelfde opbrengst heeft. Omdat koeling hier nog afgaat is de opbrengst van het gehele systeem dan lager.

Dat kan zo bedoelt worden, maar staat net zo goed nergens expliciet in het artikel. Er staat nergens of de verkleining inclusief of exclusief opwekking van koelingsenergie is.

Het artikel kan net zo goed geinterpreteerd worden als dat het verhoogde generatorrendement gebruikt wordt om de generator te verkleinen tot voor het gehele systeem eenzelfde opbrengst over blijft inclusief de koeling.

Aangezien er helemaal geen uitspraak over de relatie tussen energie van de generator en energie van het totaalsysteem gedaan wordt kun je zelfs net als Vorlon er vanuitgaan dat de opbrengst omhoog gaat.

De vraag waar vorlon op antwoordde: Het koelen van de spoelen kost ook flink energie. Is dat niet een te grote deuk in de opgeleverde hoeveelheid energie per windmolen?

Ik ga dus uit van 2 gelijke molens met een oude en nieuwe generator.
Als je uitgaat van de generator te verkleinen tot voor het gehele systeem eenzelfde opbrengst over blijft inclusief de koeling, dan moet je om het geheel aan te drijven de wieken vergroten, want die moeten de opbrengst + koeling energie aanleveren. Dan ben je in mijn ogen gewoon een grotere molen aan het bouwen.

Dat is hoe ik de beginvraag interpeteer. Er staat niet expliciet bij dat het gelijke molens zijn, maar die aanname is in mijn ogen de meest logische. Als de vraag gaat over 2 even dure windmolen dan is het antwoord heel anders.

Ik had moeten zeggen thermodynamisch rendement. Dus energie in/nuttige energie uit in %. Uitgaande van gelijke wieken blijft de input gelijk en om dan de opbrengst te verhogen(de 25% die als voorbeeld genoemd werd) moet het rendement omhoog.

We praten langs elkaar heen volgens mij. Laten we even een paar dingen duidelijk stellen:

1) ik ging er ook vanuit dat de molens hetzelfde blijven
2) er wordt expliciet gezegd dat het rendement van de spoelen omhoog gaat door supergeleiding
3) er wordt impliciet gezegd dat hierdoor de generator kleiner kan
4) er wordt nergens gezegd dat de spoelen in directe verhouding met verhoogde rendement verkleint worden

Vorlon vraagt of het verhoogde rendement genoeg is om ook de koeling uit te halen. Hij gaat er dus vanuit dat de spoelen niet in directe verhouding verkleind worden, maar minder, zodat er met dezelfde windmolen meer opbrengst is. Die dan gebruikt wordt voor koeling gebruikt wordt zodat je op gelijk thermisch rendement uitkomt. Of er misschien zelfs nog wel extra opbrengst is (hoewel daar niks over gezegd wordt in het artikel).

Jij zegt dat je dat niet in het artikel gezien hebt, dat er in het artikel alleen gemeld wordt dat de generator kleiner kan en er minder metalen nodig zijn. En dat energieverlies door koeling op de koop toe genomen wordt. Jij gaat er dus vanuit dat de spoelen wel in directe verhouding verkleind worden, zodat er evenveel energie opgewekt wordt, maar dat dan koeling hier nog vanaf gaat en het thermisch rendement daarom omlaag gaat.

Ik wees uit dat ook dat niet in het artikel vermeld staat dus dat allebei mogelijk zijn. De grootte van de wieken heeft hier niks mee te maken, in elke situatie hebben we het over dezelfde hoeveelheid energie in. Het enige verschil is of de spoelen verkleind zijn in directe verhouding met het verhoogde rendement door supergeleiding.

Zou je kunnen aangeven over welk rendement je praat? Vermogen tov het gewicht van de generator of electrisch vermogen tov ingevoerd vermogen(thermodynamisch rendement)?

Ik omschrijf in iedere zin precies over welk vermogen ik het heb, heb zelfs jouw terminologie overgenomen zodat het duidelijk zou zijn...?

Ik heb het natuurlijk over vermogen in/vermogen uit, al dan niet inclusief gebruik voor koeling.

Waarom zou je het t.o.v. het gewicht doen? Gewicht kan rendement beinvloeden, maar who cares? Dat is buiten constructie van de toren toch niet interessant.

Een paar reacties hoger had je het wel over vermogen tov gewicht, vandaar mijn vraag. Het hele punt van deze generator is dat hij lichter is. Dat is de reden dat ze hem bouwen. De enige rendementsverbetering die ik kan vinden in het artikel is vermogen/gewicht.

Hij gaat er dus vanuit dat de spoelen niet in directe verhouding verkleind worden, maar minder, zodat er met dezelfde windmolen meer opbrengst is.
Als je een generator groter maakt(of minder verkleint) gaat hij niet opeens meer leveren. Je moet hem ook met meer vermogen aandrijven. Dat gaat niet met dezelfde windmolen, daar heb je een grotere voor nodig.

2) Waar dan?
3) Generator kan kleiner maar niet daardoor.
4) er is geen verhoogd rendement.

Bovenstaande er van uitgaande dat je het over vermogen in/vermogen uit had.

Ik heb het nergens over gewicht gehad, ik heb het over grootte gehad. Grootte slaat op het aantal windingen in een spoel, het aantal windingen bepaald samen met het magnetisch veld hoeveel energie opgewekt word.

2) In de zin waar het hele artikel om draait: 'Doordat deze spoelen op -180°C worden gekoeld vervalt de weerstand en kan een tot dertig maal sterker magneetveld gegenereerd worden'

Een sterker magnetisch veld = meer opgewekt vermogen = hoger rendement. Nou oke, het staat er eigenlijk impliciet in.

3) Dankzij de grotere magnetische velden, dus verhoogd rendement kun je of meer vermogen opwekken met hetzelfde formaat spoelen, of een gelijk vermogen met kleinere spoelen, of ergens er tussen in en het verschil gebruiken voor de koeling (waar vorlon het over had). De 2e of 3e mogelijkheid is waar ze het in het artikel over hebben.

En ja: een groot voordeel is dat omdat een supergeleidende generator dus kleinere spoelen kan gebruiken om op hetzelfde uitgangsvermogen te komen (zelfde thermische rendement) deze ook lichter is en de windmolens daardoor goedkoper gebouwd kunnen worden (en waarschijnlijk minder slijtage en goedkoper in onderhoud ook, maar dat wordt niet vermeld). Maar ik heb het daarover niet gehad.

Welke reden denk jij dat ze hebben om de generators te kunnen verkleinen als het niet de enige reden is die in het artikel genoemd wordt : omdat ze met supergeleiding sterkere magnetische velden kunnen opwekken? (= meer rendement hebben per winding).

4) zie 2

Ze hebben het er ook over dat dankzij het gebruik van supergeleiding andere metalen gebruikt kunnen worden. Er wordt niet bijgezegd of dit vanwege de temperatuur is, of omdat ze dan wat van het extra rendement kunnen wegsnoepen en met slechtere magneten toe kunnen.

Klopt jij had het over grootte, het artikel over gewicht. Maakt voor de strekking van mijn vraag niet uit. Thermodynamisch of vermogen/grootte rendement.

2) Een sterker magnetisch veld = meer opgewekt vermogen = hoger rendement.
Klopt niet. De koppeling met rendement is er niet.

Een sterker magnetisch veld = generator van bepaalde grootte kan meer energie omzetten = 40% lichtere generator. Dat zeggen ze.

3) dus verhoogd rendement hoort er niet tussen. En dat kan ja, de koeling energie laten opwekken door de generator. Maar dan moet je die extra energie er wel instoppen.

Ja, dat maakt wel uit, want het artikel spreekt van een afgeleide waarde, terwijl vorlon het over het directe voordeel had. Dat probeer ik juist heel de tijd uit te leggen: je kunt de grootte veranderen door het verbeterde rendement. Indirect betekent dit wel dat het gewicht veranderd, maar dat heeft niks met vermogen en rendement op zich te maken (buiten fysieke weerstand). Het lichter kunnen maken van de generator is een afgeleid voordeel, niet het directe voordeel dat supergeleiding mogelijk maakt (hoger rendement).

Jij zegt zelf 'een sterker magnetisch veld = generator van bepaalde grootte kan meer energie omzetten'

Je geeft hier zelf precies aan dat er een hoger rendment is... Met hetzelfde ingangsvermogen kun je met een gelijke generator meer omzetten in uitgangsvermogen. Rendement = uit/in. Een grotere uit met een zelfde in = een groter rendement.

En inderdaad, als gevolg van dat hoger rendement kun je de generator 40% verkleinen om weer op hetzelfde uitgangsvermogen te komen. Ze zouden er ook voor kunnen kiezen om het extra vermogen te leveren. Maar ze kiezen voor het bijeffect dat een kleinere generator natuurlijk ook lichter is en dit een hoop geld bespaart qua constructie.

Waarom kiezen ze voor een kleinere generator in plaats van het extra vermogen van een even grote generator te gebruiken? Waarschijnlijk omdat de hoog vermogen electronica die verschrikkelijk duur is dan hetzelfde kan blijven. Misschien omdat de relatie tussen kosten van de molen en gewicht van de constructie niet lineair is, of omdat lichtere molens op meer locaties gebouwd kunnen worden.

Wat echter niet expliciet gezegd word is of die 40% lichtere generator ook 40% kleiner is en 40% minder energie opwekt om weer bij datzelfde uitgangsvermogen te komen. Het kan namelijk best dat een 40% lichtere generator 30% minder energie opwekt, en dat de andere 10% voor koeling gebruikt wordt. Dat verband is waar vorlon naar vroeg.

[Reactie gewijzigd door StefanDingenout op 19 februari 2015 17:39]

'Een sterker magnetisch veld = generator van bepaalde grootte kan meer energie omzetten'

Generator 1 kan 1000 kw vermogen omzetten in 900 kw elektriciteit.
Generator 2 kan 2000 kw vermogen omzetten in 1800 kw elektriciteit.

Rendement is in beide gevallen 90%.
Hoeveelheid energie die omgezet kan worden is twee keer zo groot.

Rendement heeft niets te maken met de grootte.

Serieus. Je blijft dingen verdraaien en jezelf tegenspreken om maar gelijk te hebben?

De ene keer zeg je dat een generator van een bepaalde grootte meer kan omzetten.
= rendement

Als ik je er dan op wijs dat dat rendement is heb je het ineens over generators van verschillende grootte.
= schaal

Maar... in je nieuwe voorbeeld is het magnetisch veld ook meegeschaald, het is in verhouding met de generator niks sterker geworden.

Het hele punt van het artikel is dat het magnetisch veld wel sterker wordt dankzij supergeleiding (in verhouding, dus het maakt niet uit over welke schaal je het hebt). En omdat er in verhouding een groter magnetisch veld is kan dezelfde generator meer energie opwekken. In plaats daarvan kiezen ze ervoor om het uitgangsvermogen gelijk te houden, zodat ze met een kleinere generator toe kunnen dankzij zijn hogere rendement.

Wederom heb ik niet gezegd: dat rendement iets met grootte te maken heeft. Ik heb je zelfs de formule voor rendement gegeven: rendement = uit / in. Waar zie jij daar iets over grootte in staan? Nergens, want het in- en uitgangsvermogen veranderd met grootte.

Wederom heb ik niet gezegd: dat rendement iets met grootte te maken heeft.
De zin ervoor eindigt met:zodat ze met een kleinere generator toe kunnen dankzij zijn hogere rendement..
De reactie van jou daarvoor: En inderdaad, als gevolg van dat hoger rendement kun je de generator 40% verkleinen om weer op hetzelfde uitgangsvermogen te komen. en je kunt de grootte veranderen door het verbeterde rendement.
Uit jouw eerste reactie in deze serie : Het artikel kan net zo goed geinterpreteerd worden als dat het verhoogde generatorrendement gebruikt wordt om de generator te verkleinen

De ene keer zeg je dat een generator van een bepaalde grootte meer kan omzetten.
= rendement
Dit is ook schaal. Dat je meer kan omzetten zegt niets over het rendement.

Maar... in je nieuwe voorbeeld is het magnetisch veld ook meegeschaald, het is in verhouding met de generator niks sterker geworden. In mijn voorbeeld zijn generator 1 en 2 even groot en is het magnetisch veld van 2 sterker.

Ja, ik heb gezegd dat je het formaat kunt verkleinen om op hetzelfde uitgangsvermogen uit te komen. Niet om het rendement te veranderen. Het rendement vernaderd door supergeleiding. Dit zorgt ervoor dat van hetzelfde ingangsvermogen meer uitgangsvermogen overblijft, dus als je uitgangsvermogen gelijk wilt houden moet je het ingangvermogen verkleinen, dus de schaal veranderen dus de generator fysiek kleiner maken. De verhouding en dus het rendement blijft bij schaalveranderingen hetzelfde. Dus wederom: ik heb nergens gezegd dat rendement verband houd met grootte, maar dat ingangsvermogen verband houd met grootte.

Je kunt nl. niet zomaar ff meer ingangvermogen op een generator zetten. Die zijn specifiek ontworpen voor een bepaalde range. Een groter ingangsvermogen, bij dezelfde techniek, vereist een grotere generator. De generatoren in jouw voorbeeld kunnen niet even groot zijn, ze hebben een verschillend ingangsvermogen en dezelfde techniek.

Het rendement veranderd door supergeleiding. Dit is waar je fout gaat. Nergens in het artikel wordt een rendements verbetering gemeld.

Dus wederom: ik heb nergens gezegd dat rendement verband houd met grootte, maar dat ingangsvermogen verband houd met grootte.
Ik heb 4 voorbeelden gegeven waarin je dat wel zegt.

Een groter ingangsvermogen, bij dezelfde techniek, vereist een grotere generator. Het artikel gaat over een nieuwe techniek. Dat is het hele punt van de supergeleidende generatoren. Alleen maken ze de generator 40% kleiner ipv het vermogen groter.

De generatoren in jouw voorbeeld kunnen niet even groot zijn, ze hebben een verschillend ingangsvermogen en dezelfde techniek. Even groot, andere techniek (daar gaat het art over).

Het rendement veranderd door supergeleiding. Dit is waar je fout gaat. Nergens in het artikel wordt een rendements verbetering gemeld.
- Jawel, alleen is het impliciet aangegeven, zonder de tussenstappen uit te leggen. De stappen die ze wel uitleggen in bold: Supergeleiding --> minder verlies door weerstand, dus hoger rendement --> meer uitgangsvermogen --> om opzelfde uitgangsvermogen uit te komen met een kleiner ingangsvermogen werken --> 40% kleinere generator

Om even een analogie erbij te halen. Stel er is een artikel dat zegt dat door gastanken wit te schilderen ze minder gevaarlijk zijn. Jij blijft volhouden dat wit een veiligere kleur is, want dat staat in het artikel. Ik probeer je uit steeds uit te leggen dat door de lichte kleur meer licht teruggekaatst wordt, zodat minder warmte opgenomen wordt, zodat de tank koeler blijft en hij daardoor veiliger is.

Dus wederom: ik heb nergens gezegd dat rendement verband houd met grootte, maar dat ingangsvermogen verband houd met grootte.
Ik heb 4 voorbeelden gegeven waarin je dat wel zegt.
- Nee, je hebt 4 voorbeelden gegeven waar ik dat juist niet in zeg, maar jij dat wel leest. Ik leg vervolgens uit dat ik dat niet zeg. In reactie op mijn uitleg waarom je voorbeelden niet kloppen, houd je vol dat dat je voorbeelden zijn alsof ze dan ineens wel kloppen....

Een groter ingangsvermogen, bij dezelfde techniek, vereist een grotere generator. Het artikel gaat over een nieuwe techniek. Dat is het hele punt van de supergeleidende generatoren. Alleen maken ze de generator 40% kleiner ipv het vermogen groter.
- inderdaad dat is het hele punt, supergeleiding heeft een hoger rendement zodat het een hoger uitgangsvermogen oplevert zonder de generator en ingangvermogen te vergroten. En om dan op hetzelfde uitgangsvermogen te komen moet het ingangsvermogen omlaag = 40% kleinere generator .

De generatoren in jouw voorbeeld kunnen niet even groot zijn, ze hebben een verschillend ingangsvermogen en dezelfde techniek. Even groot, andere techniek (daar gaat het art over).
- je voorbeeld kwam over alsof je formaten aan het vergelijken was. Als het om technieken vergelijken was had je hetzelfde ingangsvermogen of uitgangsvermogen moeten aanhouden.

Generator 1 (gewoon): 1000 kW in --> 700kW uit
Generator 2 (super): 1000 kW in --> 980kW uit
maar we willen uitgang gelijk houden dus verkleinen de generator 40%
Generator 2 (super/klein): 714 kW in --> 700kW uit

En ze gebruiken geen andere techniek om energie op te wekken, ze verbeteren 1 onderdeel van de bestaande techniek. Het opwekken van energie gaat nog precies hetzelfde. Alleen is dat 1e onderdeel beter en gaat daardoor het rendement omhoog.

------------------------
oh... wacht ik denk dat het ineens doordringt wat je bedoelt. Mijn redenatie was sterkere magneetvelden is meer opgewekte electriciteit, dus groter rendement.

Bedoel jij dat sterkere magneetvelden juist te veel voor de andere bestaande onderdelen zou zijn zodat je het nieuwe onderdeel wel moet verkleinen om op even sterke magneetvelden uit te komen. En daar komt ruimte door vrij, zodat de andere onderdelen dichter op elkaar gepakt kunnen worden, zodat je uiteindelijk een 40% kleinere generator overhoud. Is dat wat je probeert te zeggen?

[Reactie gewijzigd door StefanDingenout op 20 februari 2015 00:33]

Supergeleiding --> minder verlies door weerstand, dus hoger rendement --> meer uitgangsvermogen --> om opzelfde uitgangsvermogen uit te komen met een kleiner ingangsvermogen werken --> 40% kleinere generator
Hoeveel groter moet het rendement zijn om met een 40% kleinere generator op hetzelfde uitgangsvermogen te komen?

Bedoel jij dat sterkere magneetvelden juist te veel voor de andere bestaande onderdelen zou zijn zodat je het nieuwe onderdeel wel moet verkleinen om op even sterke magneetvelden uit te komen. En daar komt ruimte door vrij, zodat de andere onderdelen dichter op elkaar gepakt kunnen worden, zodat je uiteindelijk een 40% kleinere generator overhoud. Is dat wat je probeert te zeggen?
Ongeveer. Niet alleen voor de bestaande delen van de generator, maar ook voor de bestaande delen die degenerator moeten aandrijven.
Sterkere magneet -> minder magneet nodig -> kleinere generator.

Bij hetzelfde ingangsvermogen zou mijn voorbeeld zijn:
Generator 1 (gewoon, 5000kg): 1000 kW in --> 900kW uit
Generator 2 (super, 3000kg): 1000 kW in --> 900kW uit

Ik wilde met mijn voorbeeld aangeven dat rendement en grootte 2 losse dingen zijn.

Hoeveel groter? Dat ligt aan de verhouding tussen rendement en formaat he. Het artikel is erg vaag. Ze hebben het over minder verlies en sterker magneet veld en dan dat de generator kleiner kan. Maar die tussenstap wordt niet uitgelegd, nog waar de getallen vandaan komen.

Oke, dan is het duidelijk wat je bedoelt. Dat zou inderdaad ook kunnen dat ze het zo bedoelen. Die tussenstap kan inderdaad net zo goed zijn dat de magneet kleiner kan doordat deze sterker is, als dat een even grote magneet voor meer rendement zou zorgen.

Ik snap nog steeds niet waarom jij denkt dat ik een verband tussen rendement en grootte leg. Het enige verband is dat met een hoger rendement een kleinere generator hetzelfde uitgangsvermogen kan geven. Maar dat is juist er vanuitgaand dat het rendement gelijk blijft bij een schaalverandering.

Maar goed, doet er niet echt toe. We hebben in ieder geval duidelijk hoe jij het bedoelde en dat zou inderdaad net zo goed kunnen zijn hoe ze het bedoelen.

Als het ding meer rondjes kan ronddraaien is vanzelfsprekend er al enorme progressie daar. De klassieke windmolens van nu die gebruiken een transmissiesysteem en joekel van kogellager. Als dat versleten is kun je de windmolen afschrijven.

Dus stel het zou maandje lang windkracht 8 zijn en die windmolen draait lekker hard rondjes. Dan kun je 'm daarna stilzetten want alles is versleten.

De hoop is natuurlijk dat met supergeleiding ook dat probleem wordt aangepakt.

Windturbines gebruiken geen kogellager voor de rotoras maar soort-van naaldlagers. Die worden ontworpen om tenminste de design life van een turbine mee te gaan, 20 jaar dus oftewel 175.000 uur.

Wat doet dit met de geluidsproductie? Als die veroorzaakt wordt door de sterkte van het magneetveld zal ook de geluidsproductie toenemen. Misschien wordt die juist wel door de vrijving veroorzaakt, dan maakt het misschien niet uit.

Geluidsproductie wordt met name veroorzaakt door holtes in bewegende delen.

Gaaf nieuws van mijn Universiteit!

Wel benieuwd hoe het met het eveneens Europese Suprapower project is afgelopen. Dat lijkt wel zo ongeveer hetzelfde te doen:
http://www.wattisduurzaam...efficienter-en-goedkoper/

Koelen met peltier technieken ?
En de warme van die peltier dan weer gaan koppelen aan iets die warmte in energie omzet ? :-)

Of mini stoomcentrale kopen hieraan... out of the box denken en een all in one machineke bouwen...

combi wind - supergeleidinde generator - zonnecel - stoomcentrale

Thinking out of the box hier...