Vorschlag für eine richtig große "Kleinwindanlage

Hallo Forum,

25 Jahre ist es her, dass ich mein erstes (und bisher einziges) Experiment mit einer auf Rollen am Boden laufenden vertikalen Windturbine erfolgreich abgeschlossen habe. Meine damaligen Mittel waren fast genauso beschränkt wie heute noch, jedenfalls benutzte ich für die Bodenrollen die Gummis von Skateboards, die ich auf Fahrraddynamos gepresst hatte. Für das Experiment genügten 2 solche ("Reifenquäler") Dynamos, weitere Laufrollen dienten ohne solche "Generatoren nur zum Abstützen.

Zwei 1 m hohe vertikale Segel in C-Profil-Bauweise mit 1m Rotordurchmesser sollten damals dem Antrieb dienen und das hat funktioniert. Bei 3 m/sec Wind lieferten die Fahrraddynamos die Energie die auch für eine normale Fahrradbeleuchtung erforderlich wäre.

Fazit: Eine Kreisbahnlagerung am Boden ist im kleinen machbar. Das Experiment diente als Konzeptstudie - an Kleinwindrädern braucht man keine Bodenlagerung!

Ein Nachteil einer solchen Kombination in Groß wäre, dass sie die gesamte Bodenfläche die sie umfasst abdeckt und zudem exakt ebene Fläche vorrausetzt und das an einem Standort mit guten Windangebot.

Wir kennen die technischen Begrenzungen für konventionelle Windkraftanlagen durch Punktlagerung großer Kräfte auf relativ kleinem Raum. Die Punktlagerung setzt wegen der auftretender Lasten und dem Rotorgewicht deutliche Grenzen was die Möglichkeiten angeht, endlos große Anlagen zu bauen.

Man weiß andererseits, je größer und höher, desto wirtschaftlicher werden WKA`s.

Nur mit vertikaler Technik und am Boden auf einer Kreisbahn gelagert ließe sich in neue Dimensionen vorstoßen mit denen statt Megawatt Gigawatt generiert werden könnten.

Ein Segelschiff - z.B. ein sehr großes - macht es uns ganz locker - vor, wenn es uns auf dem Wasser einen ziemlich exakten Kreis von 500 m Durchmesser oder mehr nur mit der Windkraft ausführen kann. Das ginge auf Rädern auch an Land. Kreisringe von mehreren Kilometern Durchmesser wären mit vorhandener Schienen-technik auch möglich, auf einer Hochbahn installiert könnten sich solche Kreisbahnanlagen sogar um Städte herum bauen lassen und diese mit Energie versorgen ohne Verkehr und Infrastruktur zu beeinträchtigen.

Man könnte sogar einen Ringstator mit der Energieabname in die große Kreisbahn integrieren und zur Generation die Magnete auf Laufwagen mit Windrezeptoren (Flügel oder Segel) darüber fahren lassen.

Wenn man eine Idee in die Welt setzt hat sie die Chance weiterzuleben. Das gilt auch für Veröffentlichungen in unserem Forum.

Gruß, Carl

Hallo Dieter,

die Größenordnung von heutigen Horizontalläufern war nicht gemeint. Horizontalläufer will ich nicht abschaffen!!!

Ich dachte bei einer Kreisbahnlagerung mit vertikalem Rotoraufbau an richtig großen Platzverbrauch in Kilometern!

Auch bei weniger Wirkungsgrad gilt immer noch der Satz, dass mit der Größe linear die Wirtschaftlichkeit zunimmt. Und auch der, dass die Größe für Horizontalläufer irgendwo zu Ende ist!

Warum also neue technische Ansätze von vorn herein tot reden ?

Den Landschaftsverbrauch hatte ich selbst schon als möglichen Nachteil genannt und gleich dazu die Möglickkeit diesen durch eine Hochbahn zu minimieren. Möglicher hoher Verschleiß - der hängt von den Belastungen ab. Diese sind bei einer Punktlagerung weit höher als bei einer großen Lager-Auflagefläche.

Dann - wieso Kreativität nichts mit Realitätsbezug zu tun haben soll ist mir ein Rätsel. Realität ist doch, dass auch GROWIAN einmal gebaut wurde. War das Spinnerei?

Was Lärmbelästigung betrifft, Vertikalanlagen sind zumindest mit Flügelgeräuschen dafür bekannt, weit leiser zu sein als Horizontalläufer. Das gilt auch für den 2 MW H-Rotor der Heidelberg-Motors Anlage am Kaiser Wilhelm Koog, die noch vor Growian dort erprobt wurde. Die Anlage musste die meiste Zeit stillstehen, weil Anwohner sich wegen Lärmbelästigung beschwerten. Das war dann der Abbaugrund. Dieser Lärm kam vom noch nicht weit genug entwickelten Asyncron-Generator, nicht jedoch vom Rotor!

Wenn Du jetzt Lärmbelästigung wegen der Stromerzeugung auf weiter Kreislinie befürchtest - ich weiß nicht wie laut Magnetschwebebahnen sind. Hat sich beim Bau derselben jemand Gedanken darüber gemacht?

Und - hat sich in der Kieler Woche schon jemand über die lauten Windjammer dort beschwert?

Der auf den H-Rotor in Brunsbüttel nachfolgende 1 MW Growian Horizontalläufer war dann die totale Pleite, da ging es um weit gravierendere Konstruktionsfehler als nur Lärm. Der Heidelberg Motors H-Rotor wurde danach woanders wieder aufgebaut und ist nun nach 30 Jahren noch funktionsfähig!

Der H-Rotor in der Antarktis der gleichen Firma hielt extreme Bedingungen schadlos 20 Jahre lang aus, durchschnittlicher Wirkungsgrad 35%. Jetzt wird er im Technischen Museum in Berlin wieder aufgebaut. Das zum Verschleiss bei gut durchdachten Konstruktionen!

Übermäßig lästige Geräusche bei einer Kreislaufbahn könnten nur auf einer Rollbahn mit Stahlschiene und Eisenrädern entstehen. Vollgummilaufräder auf breiter Rollebene könnten das wirkungsvoll verhindern.

Konkurenzdenken schadet unserem Gedanken des Umweltschutzes!

Gruß, Carl

Die erste Patentanmeldung zu Bodenlagerungen von Windkraftanlagen wurde 1920 vom Reichspatentamt in Berlin erteilt. Darauf folgten zeitnah einige Dutzend weitere internationale Anmeldungen und Patente u.a. in England und Amerika bis in die Mitte des 20.ten Jahrhunderts.

Ich selber wollte die Idee 1985 in Deutschland anmelden und hatte vorher für 800 DM beim Patentamt in München eine Recherche angestrengt. Mir wurde ca. ein Kilo Kopien von internationalen Patentschriften zugeschickt - insofern hatte sich die Recherche gelohnt.

Angemeldet habe ich dann nichts. Sehr interessant und kurios allerdings war die Lektüre!

Gebaut wurde weltweit meines Wissens nicht einige einzige solche Anlage! Der Grund dafür kann sein, das neuere Techniken einfachere und kostengünstigere Möglichkeiten aufgezeigt haben und die Tatsache, dass die Kosten für ein solches Projekt wegen der Ungewissheit, welche Mängel und Schwachpunkte sie haben nicht finanzierbar waren.

Einige an Schwierigkeiten sind auch ohne Prototyp vorhersehbar. 1920 war es ein schwergewichtiger stählerner Turm mit Schaufeln der sich auf Rädern im Kreis drehen sollte, in der Größe eines Gasometers! Andere waren bescheidener, vergrößerten (auf dem Papier) die Rollbahn und (amerikanisches Patent) setzten aerodynamische Flügelprofile ein.

Tatsächlich gibt es außer den schon erkannten Problemen noch manche andere Ungewissheit. Wenn man ein Segelschiff mit einem an Land funktionierenden Rigg vergleicht, das Schiff gibt nach und legt sich auf die Seite. Diese Elastität wäre bei einem steifen Rigg an land nicht gegeben.

Es wäre schwierig und aufwendig, dafür eine Lösung zu finden.

Aus Fehlern kann man viel lernen und manche neue Weiterentwicklung entsteht nur, weil man den Mut, Zeit und Geld in !!! FEHLER !!! investiert hat.

Ich erinnere deshalb nochmal an Growian! Eine Riesen - Kreisbahnanlage will ich selber auf keinen Fall bauen, es übersteigt ja auch bei Weitem meine Möglichkeiten. Mich interessiert dennoch weiterhin, welche Probleme auftreten könnten und welche Lösungen sich dafür anbieten. Geht nicht ist in der Theorie kein Argument!

Man fragt: Wie geht`s !!!

Gruß, Carl

Um hier mitreden zu wollen , bräuchte man fotos oder und skizen der bestehenden Anlage

Gruss

Hallo

Ich gebe einer grösseren Anlage eigentlich keine Schanz, da die Kräfte die das Segel entwickelt nicht aufgefangen werden können.
Auch 3 Räder können das nicht, es wirt immer umkippen, da es zu leicht sein wirt ohne sehr schweren Wagen am Boden.
Schwehre Wagen mit Gumiereifen haben einen hohen Rollwiederstand !!
Die Kreisbahnschienen müssten schon unter, und auch über den Laufrädern sein, um das zu verhindern.
Auch ein plötzlicher Antriebsschub würde den Wagen nach vorne kippen.
Jedes Segel braucht einen eigenen Wagen , der mit Abstand zu den anderen fahren muß.
Sind die Segel hoch und breit ist der Abstand auch groß und so ein Abstandshalter muß gestützt werden.
Wie hoch sollten die Segel denn sein bei Zb 1 km Durchmesser, 50 m oder noch höher?
An welche Schnelllaufzahl ist den gedacht ? auf jeden Fall unter 5 denke ich.
Strandsegler haben auch 3 Spuren, sowie Eissegler auch.
Der ganze Innenbereich müßte auch vollkommen kaal sein oder nicht?
Das ist sicher noch nicht alles .

Gruß Aloys.

Moin Carl,

Du meinst etwa, so hinter jedes Schienenfahrzeug einen Generator dran hängen?

super Idee.. der Fahrer merkt das sowie so nicht...

logo,
wo DIE doch ne U-Bahn mit Schienen haben.. da kann doch auch ein Anhänger dran.. vor allen Dingen gibt es schon eine Möglichkeit, den Strom einzuspeisen!!

Erzähl lieber mal was von Deinem Elwis Luftpumpen-Bioprojekt und wie Du damit den Luftdruck in den Bodenbereich bekommst!! hihi

Nee, eine Verbesserung prüft das DPMA nicht, nur die Neuheit und ob es Vorteile gegenüber bestehendem technischem Stand gibt. Ob der Vorteil in einem Punkt 100 Nachteile mitbringt interessiert nicht.

Wenn Du gerne noch weitere Nachteile möchtest, gerne! Bei einem sehr großen Radius rollen etliche Waggons praktisch gerade hintereinander. Es werden dann in zwei Sektoren erhebliche Kannibalismus-Effekte auftreteten. Nur der erste Waggon steht dann voll im Wind - auf der anderen Kreisseite nur der letzte, der Rest geht mehr oder weniger leer aus.

Weiterhin müsste bei dieser Konstruktion natürlich nicht nur die gesamte Innenfläche "leer" sein, sondern sebstverständlich auch weiträumig das gesamte Umfeld.

Ich hatte es schon mal erwähnt: Eine der wichtigsten Erfindungen von Daniel Düsentrieb war seinerzeit das tragbare Loch! Schön, dass wir mal drüber nachgedacht haben...

Dieter

@ Dieter,

Waggons auf einer Kreisbahn, ok, das ist nur eine von vielen "unmöglichen" Varianten. Und ---

Es gibt nicht erst seit Daniel Düsentrieb tragbare Löcher - die wurden viel früher erfunden! Wann genau weiß ich nicht, nur wo!

Ich hatte unter anderem einen aufschwimmenden Ring mit Vertikalflügeln unter Wasser für Strömung und gegenläufig dazu ein darauf aufliegender rollender Ring für vertikale Flügel im Wind genannt.

Strömungen im Wasser sind meist eine konstante Größe, was allerdings bei Flaute passiert dann funktionioert so ein überdimensionaler Ringgenerator nicht.

Was gäbe es denn sonst noch für Lösungen? Jetzt mal im Ernst, bis April sind noch ein paar Monate...

@ Farmer: danke für die Ermutigung, ich arbeite dran! Und frohes Fest alle!

Gruß, Garl