Welkom op het forum van startpagina!

Dit forum staat op alleen-lezen. Je kan hier informatie zoeken en oude berichten terugvinden, maar geen nieuwe berichten plaatsen.

Naar overzicht van alle forums

Windenergie en vloerverwarming

  • Sietze

    Ik wil graag een 24-volts windmolen (bijv. een type uit de pleziervaart) rechtstreeks aansluiten op een vloerverwarmingsmat in mijn nieuwbouwwoning. Op die manier heb ik de beschikking over een goedkope bijverwarming.

    Wie weet of en hoe dit kan?

  • Adriaan Kragten

    Er zitten twee kanten aan deze vraag. Is het goedkoop en kan het technisch. Verwarmen met windenergie is volgens mij nooit goedkoop. Warmte is een laagwaardige energiesoort en het is zonde om hoogwaardige elektriciteit daar in om te zetten. Windenergie is niet gratis ook al waait de wind voor niets. De benodigde investering in de windmolen resulteert in een bepaalde kWh-prijs (afhankelijk van het windregime) en die is behoorlijk hoog voor kleine windmolens. Als je warmte nodig hebt dan is het veel goedkoper om zonnecollectoren te gebruiken.

    Nu de technische kant. Als je een verwamingselement gebruikt om door middel van stroom warmte op te wekken dan heeft dit element een bepaald ohmse weerstand. De stroom die door deze weerstand loopt is evenredig met de spanning. Het opgewekte vermogen is het product van stroom maal spanning en is daardoor evenredig met de spanning in het kwadraat. De belaste spanning neemt, bij niet al te hoge stromen, ongeveer evenredig toe met het toerental van de generator. De vermogens-toerenkromme of P-n kromme is daardoor ongeveer een parabool. De vorm van deze parabool hangt af van de gekozen weerstandswaarde. Als je een vloerverwarmingsmat gebruikt is deze normaal afgestemd op het gebruik in combinatie met een 230 V wisselspanningsnet waardoor de weerstand erg hoog zal zijn en daardoor veel te hoog om bij koppeling aan een 24 V windmolen een voldoende grote stroom te trekken. Je moet dus wel een weerstandsmat gebruiken die ontworpen is voor een 24 V systeem en die daardoor een veel lagere weerstand zal hebben.

    De optimale vermogenskromme van een windmolen is een derdemachtskromme wat betekent dat het vermogen verachtvoudigt bij verdubbeling van het toerental. Deze derdemachtskromme stijgt dus veel sneller dan de parabool van een weerstandsbelasting. De weerstandswaarde moet zo gekozen worden dat de matching tussen de rotor en de generator goed is bij een windsnelheid die veel voorkomt, bijvoorbeeld 5 m/s. Beide P-n krommes snijden elkaar dan bij het toerental dat hoort bij deze windsnelheid. Maar bij een lagere windsnelheid zal de rotor door een weerstandsbelasting te zwaar belast worden en de rotor zal onder een bepaalde windsnelheid afgeknepen worden totdat hij bijna stilstaat. Vanuit stilstand zal de rotor hierdoor ook niet willen aanlopen als de weerstand permanent aan de generator is gekoppeld.

    Dit probleem is op te lossen door de weerstand pas in te schakelen zodra een bepaald toerental of een bepaalde spanning bereikt wordt en de weerstand weer uit te schakelen beneden een bepaald toerental. Dit vereist toch een stukje regelelectrionica maar indien dit beschikbaar is en indien de belastingsweerstand de juiste waarde heeft, kan een dergelijk systeem goed werken. Het nadeel van het verschil in karakteristieken van de rotor en de belasting is wel dat de rotor bij hoge windsnelheden te licht belast wordt waardoor de snellopendheid zal toenemen en de rotor meer lawaai gaat maken.