Windkraft auf meinem Balkon nutzen

Windkraft für Mehrfamilienhäuser
 
ChrisBMCGN
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Windkraft auf meinem Balkon nutzen

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Gepostet: 14.02.2013 - 15:38 Uhr  ·  #1
Hallo,

echt tolles Forum hier... sehr informativ !

ich wohne im Bergheimer Kreis... Nähe Köln. Meine Wohnung liegt in der 5. Etage in einem 5 Stöckigen Mehrfamilienhaus mit Flachdach (auch nutzbar). Der Balkon... Süd-West-Lage... hat gut 10m x 2m Fläche und ist nach oben offen und zu den Seiten offen. Sämtl. Baumbewuchs in der näheren Umgebung (Umkreis mind. 100m) ist von der Höhe her gut 1m unter Balkonhöhe. Gröstenteils gibt es drumherum allerdings nur Felder (Ackerland) und in einigen Kilometer Entfernung die Erhebungen der beginnenden Eifel. Durchschnittliche Windgeschwindigkeit auf dem Balkon (Messungen der letzten 6 Monate) 3,9 m/s .. auf dem Dach sind es schon knapp über 5 m/s. Wind meist aus Westen.
Obwohl wir nur 2 Personen in der Wohnung sind.... und nach und nach alle E-Geräte gegen A Geräte ausgetauscht haben... verbrauchen wir doch meist knapp über 5000 KWh. im Jahr.

Ich habe schon sehr viel gelesen und gesehen und bin sehr interessiert ... täglich finde ich neues zum Thema. In einigen Wochen werde ich nun zwei Turbinen selber zu bauen versuchen. Ein Hawt und ein Vawt. (So kann ich selber vergleichen und muß mich nicht für ein System entscheiden)
Für beide Systeme möchte ich ebenfalls die Generatoren (Scheiben.... 3 phasig) selber bauen. Sämtl. nötigen Berechnungen finde ich allerdings voll schwer, aber ich arbeite mich auch da durch.
Unter stichworten wie Lynx, shroudet, ducted, Ventury .. usw. findet man ja sehr viele Anregungen. Mein Ziel. zwei leistungsstarke Systeme zu bauen um in Zukunft weitgehend den benötigten Strom selber zu produzieren.
Wie groß müßte ich die beiden Turbinen ca. auslegen um jeweils gut 2000 KWh / Jahr zu erzielen? Eine PV Anlage mit einer Nennleistung um die 800 w wird in den nächsten Wochen ebenfalls installiert.
Bevor ich mich nun mit der Laderegelung und einen passenden Wechselrichter zur Netzeinspeisung auseinandersetze (ich schätze hier wird es schnell sehr kostspielig).... möchte ich mir erstmal für meine Entwürfe und Planung die mind. anzusätzenden Maße verdeutlichen. Ich dachte für das Hawt-System an max. 3 m Durchmesser (bei einem 3 Flügler) eher kleiner wenn z.B. ummantelt. Das Vawt-System so bis 1,5 m im Durchmesser bei einer Höhe von max. 2,5 m. Die Scheibengeneratoren dementsprechend dimensionieren.
Läßt sich trotz meiner bisher vielleicht noch recht dürftigen Angaben zu meinem Vorhaben eine grobe Auassage treefen ??
Noch sehr wichtig für mich. Die generatoren sollten gut erreichbar bleiben .. da ich nicht so Höhensicher bin und in Folge auch nicht... wenn mal was ist ... all zu hoch klettern will. Dennoch ist mir schon klar das es eine gewisse mind. Höhe brauchen wird. In wie weit kommt mir die schon gegebene Höhe der 5. Etage (gut 15 m) hier zugute?
Ich hoffe ich bin hier an der richtigen Stelle im Forum gelandet... und ebenfalls würde es mich riesig freuen ... Eure Meinung zu meinem Vorhaben zu lesen.
Grüsse aus Bergheim
Chris
XXLRay
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Re: Windkraft auf meinem Balkon nutzen

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Gepostet: 14.02.2013 - 17:53 Uhr  ·  #2
Hast du dir schonmal die Formeln zur Ertragsberechnung im Grundlagenbereich angesehen? Die geben dir einen groben Überblick darüber, wie groß du planen musst.

Bei der Höhe ist nicht unbedingt die absolute Höhe entscheidend, sondern die Höhe über dem nächsten Hinderniss (dein Haus). Drei Meter über Dachkante ist meiner Meinung nach das absolute Minimum - mehr ist besser.
ChrisBMCGN
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Re: Windkraft auf meinem Balkon nutzen

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Gepostet: 14.02.2013 - 18:39 Uhr  ·  #3
Vielen Dank für deine rasche Antwort Ray...

mit einer höhe von ein par Metern habe ich noch kein Problem... auf dem Dach sicher auch realisierbar... (Genehmigunsfrei bis 10 Meter... bezieht sich das auf den Mast... oder auch dem evtl. drunter stehenden Haus??? ) jedoch soll eines der beiden Systeme so auf meinem Balkon angebracht werden dass, eine grundsätzliche Nutzung auf Balkonen möglich wird.

ja... ein wenig rumgerechnet habe ich auch schon. Ich bin mir aber sehr unsicher... ob ich das für Grundlagenberechnung hinzuziehen kann. Ich möchte ... und dafür finde ich keine mir weiterhelfenden Tips... Anregungen ... jeweils gegenläufige Doppelrotoren ausprobieren... (einen größeren um einen kleineren) ... Laienhaft zu erklären versucht. Ob einen Stator drumherum )zur Windstromleitung) zusätzlich weiß ich noch nicht. Hierdurch will ich einen möglichst großen Unterdruckeffekt also einen Sog realisieren. Ich weiß ... dass nur wenige dieser Technik viel zutrauen... jedoch verlangt mein Vorhaben jede Möglichkeit der Ertragsverbesserung in Betracht zu ziehen.
Ich... und der größte Teil meiner Freunde und Bekannten leben in Mehrfamilienhäusern... und in Folge bleibt da... wenn man Glück hat nur der Balkon... ich kann wenigstens noch die Dachfläche mitnutzen. Also möchte ich nach Möglichkeit ein System planen .. dass genau auf die auf den meisten Balkonen herschenden winde abgestimmt ist.
In erster Linie möchte ich mit meinem Projekt natürlich meine eigene Stromrechnung reduzieren... aber ich möchte eben auch ein wenig experimentieren um vielleicht einen guten Kompromiß für Balkon und Hausdachnutzung auszuarbeiten.... um später für Freunde ähnliches anzugehen.
Da ich alles erst einmal sehr experimentell angehen will... und mich die Zeit nicht drängt... dachte ich mit dem Bau der Repeller(Rotor oder turbine) zu beginnen und mit den nach dem Bau über ein par wochen ermittelten Daten dann einen Generator anzupassen.
Bin dabei ein par Zeichnungen zu fertigen... werde sie dann abfotografieren... Scanner im Service.... und hier einstellen

Grüsse aus Bergheim
Chris
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Re: Windkraft auf meinem Balkon nutzen

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Gepostet: 14.02.2013 - 18:48 Uhr  ·  #4
Bist Du Mieter dieses Hauses, oder sein Besitzer? Als Mieter müsstest Du wohl die Genehmigung des Vermieters haben. Als Besitzer musst Du darüber nachdenken, das Turbinen der von Dir angestrebten Leistungsstärke sicherlich mit einer ganz ansehnlichen Geräuschentwicklung daherkommen werden. Das betrifft sowohl die Vibrationen durch den Mast als auch die Windgeräsuche sowie die des Generators. Das solltest Du mit den Inhabern der anderen Wohnungen reden. Ich weiß jetzt nicht, ob das Haus mit zur Gesamthöhe der Anlage zählt. Wenn ja, dann brauchst Du auch eine behördliche Genehmigung, das Du 10 Meter Gesamthöhe deutlich überschreitest.

Ein Horizontalachser, der bei 5 m/s (Dein Durchschnitt wurde im Herbst und Winter ermittelt, im Sommer ist das deutlich weniger...) rund 2000 kWh pro Jahr produziert, liegt in einer Größenordnung von 3,5 - 4 Metern Durchmesser. Ein Vertikalachser von 2,5 Metern Höhe wird bei kanpp 4 m/s Wind im Durchschnitt - vor allem auf einem Balkon, wo das Haus eine Seite abschirmt und Wind von der anderen Seite hinter der Turbine aufstaut - sicherlich deutlich weniger als die erwünschte Leistung bringen...

Dieter
ChrisBMCGN
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Re: Windkraft auf meinem Balkon nutzen

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Gepostet: 14.02.2013 - 18:58 Uhr  ·  #5
ich bin Mieter dieser Wohnung... eine Erlaubnis der Eigentümer und der Verwaltung habe ich schon eingeholt... die umliegenden Mieter hier haben auch keinen Einwand... zumal in dieser Anlage Knapp 800 Wohneinheiten untergedracht sind und in Folge die Geräuschkullisse sehr stark ist... auch der Wind selbst produziert hier sehr laute Geräusche. Dennoch werde ich die Geräuschentwicklung im Auge behalten. Danke...
XXLRay
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Re: Windkraft auf meinem Balkon nutzen

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Gepostet: 15.02.2013 - 08:06 Uhr  ·  #6
Das Haus zählt definitiv mit zur Windradhöhe. Da reicht es schon aus, wenn du dir im Garten nen Hügel anschüttest, um höher zu kommen. Der zählt dann auch dazu.

Die Formeln im Grundlagenbereich kannst du ruhig als erste Abschätzung verwenden. Sonst hätte ich die ja nicht vorgeschlagen :)
Wenn du spezifische Fragen zur Berechnung hast, beantworte ich die auch gern.
doelle4
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Re: Windkraft auf meinem Balkon nutzen

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Gepostet: 17.02.2013 - 00:14 Uhr  ·  #7
Ich seh das nicht so rosig. Generell hab ich bemerkt desto ausgefallener eine WKA ist desto schlechter das Ergebniss.
Mantelturbinen schneiden schlechter ab und sind teuerer (Mantel mitgerechnet) als gleich große ohne Mantel .

"Hierdurch will ich einen möglichst großen Unterdruckeffekt also einen Sog realisieren. Ich weiß ... dass nur wenige dieser Technik viel zutrauen... jedoch verlangt mein Vorhaben jede Möglichkeit der Ertragsverbesserung in Betracht zu ziehen. "

Wenn du eine Ertragsverschlechterung vorhast ists ok, Verbesserung bringts sicher keine außer höhere Kosten.
Mach lieber statt 800 Watt PV 1600W und eine normale WKA wenn du gute 2000 WK errichen willst. So ist die Realität
Gruß Hans
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