Tuulienergia-investoinnin esiselvitykset

[RRau]

Onkos palstalaisille tullut vastaan että mitä kaikkea pitää ottaa huomioon mitoituksessa ja paikassa? Jotain opasta tai muuta infoa?
Mulla on loggeroiva tuulimittari joten saan pidemmältä ajalta keskiarvoja ja käppyrää, mutta onko nyrkkisääntöjä että mitkä on vähimmäisvaatimuksia että edes voimalan valmistuksen aiheuttama hiilijalanjälki tulee kuitattua. Rahallisesta takaisinmaksusta puhumattakaan.
Eli mikä pitäis olla tuulen keskinopeus tai tuulisten päivien määrä jne?

Tuli vastaan kolmipäiväinen koulutus aiheesta dipolissa, mutta  yli 1000 euroa omakustanteisesti menee jo selkeästi harrastusinnon yläpuolelle.

 

[Puuha]

http://windesol.fi/windesol/images/4/48/Tuulivoimalaitoksen_suunnittelu_ja_konstruointi.pdf

siinä nyt varmasti vastauksia osaan kysymyksistäsi.

tuulivoimalan valmistuksessa kuluvan energian voimala tuottaa takaisin (isot tuotantolaitokset) 3-6kk taas nämä  500W-5kW voimalat 6-16 kuukaudessa riippuen olosuhteista ja paikasta.

kannattava keskituuli on ihan kiinni laitteistosta ja sen hinnasta.  5-7m/sek.  1kw kiinanmyllylä jonka hinta on siinä 1500 euron kieppeillä ellen väärin muista voidaan puhua 4m/sek keskituulien olevan "kannattava".

takaisinmaksuaika on siinä mielessä käsite joka on hankala laskea. kyse on monesta muuttujasta. yksi myrsky voi aiheuttaa tonnin lisälaskun. jään kerääntyminen lapoihin vaikuttaa tuottoon ja sitä kautta maksuaika venyy.

jos laskennallisesti pääsee myllyn (ostettu valmiina kokonaisuutena) eliniän n. 15 vuoden aikana 15c/kwh hintoihin kokonaisuudessa korjaukset mukaan luettuna on tulos hyvä ellei jopa erinomainen. itse tekemällä koko myllyn ja ostamalla vain tarpeelliset verkkoinvertterit jne. säätimet voi hintaa saada alle 10c/kwh. kaikki on kuitenkin loppupeleissä kiinni luonnosta, sen oikuista sekä itse tuotantolaitoksesta kokonaisuudessa. akuston käyttöhinta on 2-5c/kwh tyhjentymisasteesta ja syväpurkauksista riippuen ja tähän on muistaakseni myös huomioitu hyötysuhde.

 

[Puuha]

lisäksi pitää selvittää kunnan käytäntö tuulivoimaloiden kanssa. naapureiden kuuleminen on se ratkaisevin. yleisesti mennään toimenpideluvalla johon tarvitaan piirustukset myllystä sekä naapureiden kuuleminen sekä mahdollisesti jotain muita papereita.

sähkölaitokseen kannattaa myös olla yhteydessä ovatko he suostuvisia verkkoinvertterin käyttöön ja että millainen sen pitää olla. kannattaa selvitellä mitä muilla on käytössä ja joihin on heidän sähköyhtiöltä saatu siunaus. mm sma:n wind boy on käytössä useammalla.

sähköyhtiöt vaativat poikkeuksetta että katkoksen sattuessa on sähkön syöttö välittömästi katkaistava  valtakunnan verkkoon luotettavasti. suurimmassa osassa verkkoinverttereistä tämä toiminto on vakiona mutta tyyppihyväksyntä puuttuu monelta.

 

[RRau]

Kiitos, täytyykin tuohon tutustua. Pöyryn insinöörien laatiman oppaan pientuotannon kytkemisestä sähköverkkoon olen lukenutkin ja onhan siinä omat huomioitavansa. Lisäksi omat kiemurat verotuksellisesti jos alat myydä sähköä. Onneksi paikallinen sähköyhtiö on jo muutaman projektin mukana ollutkin aurinko ja tuuliprojekteissa ja on myötämielinen.
Mulla on talo keskellä peltoaukeaa, joten ei ole puita ihan vieressä, mutta silti tuntuis että  mastoa joutuu sen kolmisen kymmentä  metriä varata jo kun asiaa edes alustavasti suunnittelee. Tätä  täytyy kuitenkin tutkia ja kuulostella. Naapureihin on sen verran matkaa ettei kenellekään varmasti silmien välkkymistä tai meluhaittoja aiheuta. Luulisin että ilmoitusmenettely riittää jos päätän asialle jotain tehdä.

 

[NdFeB]

Hieno homma, että olet päättänyt kunnolla selvittää asiat, ennen kuin alat rakentelemaan systeemiä.. Useimmiten tuntuu, että lähdetään suoraan rakentelemaan jotain ilman sen kummempia selvityksiä, ja lopputulos on sitten sen mukainen. Myös paikka kuulostaa kohtuullisen hyvältä, joten jään mielenkiinnolla seuraamaan projektin edistymistä.

 

[RRau]

Noh, sen verran kookas investointi se kuitenkin on omassa taloudessa ettei siihen kovin impulssiivisella asenteella olekkaan mahdollisuuksia. Lisäks aihe on sen verran vieras että mikään vaihtoehto ei tunnu itsestään selvälle.
Windside/savonius ratkaisu on toisaalta varmimman tuntuinen sen takia että  tälläisellä aukealla matalalla olevat tuulet muuttelee suuntaa ja tuntuu helpolle vaikkakin kalliille. Eaglewindin uuden tyyppiset materiaalivaihtoehdot taas tuntuu järkeville suuremman pyyhkäisypinta-alan ja herkkyyden takia kun ihan tavanomaisimmissa ratkaisuissa.
Sähköasiat sinänsä ei ole mun omaa alaa, joten ei siis mistään DIY projektista ole kysymys.

 

[Wussy]

Aluksi totean, että suhtaudu antamaani  vastaukseen todella skeptisesti (mutta toivottavasti saat siitä jotain uusia skeptisiä kriteerejä/lähestymistapoja projektillesi..)

Windside/savonius ratkaisu on toisaalta varmimman tuntuinen sen takia että  tälläisellä aukealla matalalla olevat tuulet muuttelee suuntaa ja tuntuu helpolle vaikkakin kalliille. Eaglewindin uuden tyyppiset materiaalivaihtoehdot taas tuntuu järkeville suuremman pyyhkäisypinta-alan ja herkkyyden takia kun ihan tavanomaisimmissa ratkaisuissa.
Sähköasiat sinänsä ei ole mun omaa alaa, joten ei siis mistään DIY projektista ole kysymys.

Aukealla matalalla olevat tuulet  muuttelee suuntaa = puuskittaiset tuulet = TARVII MYLLYLTÄ HYVÄÄ HERKKYYTTÄ (?)

Eaglewindin uuden tyyppiset materiaalivaihtoehdot taas tuntuu järkeville suuremman pyyhkäisypinta-alan ja herkkyyden takia kun ihan tavanomaisimmissa ratkaisuissa.

= Kriteerinä herkkyys (mikä on pyörivän massan määrä? / tuulesta saatavan voiman hyötysuhde prosentti? / Miten tuulen suunnan muutoksesta saatu energia ohjataan pystyakseliin (ottaako energian savonius vai normaali mylly?))

Savonius = mahdollisesti paljon pyörivää massaa turbiinissa ja huono herkkyys = kineettistä energiaa varastoituu savoniuksen pyörivään massaan paljon
Normaali mylly = herkempi = vähemmän pyörivää massaa = vähemmän kineettisesti varastoitunutta energiaa
Mitä suurempi kineettinen energia = sitä huonompi juttu herkkyydelle

(Sit tietty eri turbiinityypeillä on eri maksimihyötysuhdeprosentti sille, että mitä tuulenvoimasta saa irti)
Ndfeb, Puuha tai muut kertokoot asiasta tarkemmin.. (Nyt pitää valmistautua suomi-jenkki lätkämatsiin..  ;D)

 

[EVV]

Tässäpä olisi video, jossa verrataan HAWT:a ja VAWT:a turbulentissa ja heikossa alle 4m/s tuulessa.  Olisikohan tuo Savonius tossa VAWT:ssa avittamassa turbiinin liikkeelle lähtöä?http://www.metacafe.com/watch/584897/hi_energy_vawt_vs_conventional_wind_turbine/

 

[Puuha]

on joo se on juuri sen vuoksi.

darrieus-tuuliturbiinin kännistyminen on siinä 6m/sek tuulennopeudella. tosin myrskyn kestävyys on erinomainen mutta tuotto vuositasolla jää hawtille aika paljon normiolosuhteissa. tsr arvo on kutakuinkin sama kuin savoniuksella.

lenz-turbiinin tsr-arvo on alle 2 kun taas hawtissa puhutaan 4-10 tsr.

tsr kuvaa siivn kärjen nopeutta kun hyötysuhde on parhaimmillaan ja siittä voidaan laskea turbiinin pyörimisnopeus. suuremmalla tsr arvolla saadaan helpommin parempi hyötysuhde.

 

[EVV]

Elikäs perinteinen mylly on varmempi ratkaisu. Nuo turbulensit olis sitten hoidettava nostamalla mylly puiden latvojen yläpuolelle. Paljonko myllyn akseli pitäis olla latvoja korkeammalla, jotta turbulenseista ei ole olennaista haittaa? Entäpä onko suositusta, kuinka kaukana mylly pitäis olla asuinrakennuksesta turvallisuussyitä, esim 5Kw mylly 20m mastolla?

 

[Puuha]

Myllyn siipi voi lähteä aika lujaa ja jos lähtee oikeassa kulmassa voi se lentää satoja metrejä.

Järkevä etäisyys voisi olla enemmän kuin 50 metriä jolloin jo aika pitkälti vältytään siivistä lentävän jään mahdollisilta vahingoilta.

Turbulenssi katoaa tasaisen metsän yläpuolella varsin matalalla versus puiden latvat. Riittävä korkeus turbulenssin välttämiseksi lienee lähellä 5 metriä + turbiinin säde eli puhutaan n. 30 metristä maan pinnalta.

 

[EVV]

Joo vähintään 50m entäisyys tuntuis järkevältä. Eipä kaadu mylly torpan päälle myrkyssä.

Uskoisin arviosi olevan suuruusluokaltaan oikean tuosta tasaisen metsän aiheuttamasta turbulensista. Toisaalta metsän reunat ja  aukealla olevat rakennukset ovat ilmeisesti turbulenssin kannalta ongelmallisempia.  Eräässä netissä olevassa artikkelissa, jonka löysin hiljattain, oli kuva, jossa aukealta puhaltava tuuli aiheutti  parhammillaan kaksi kertaa asuinrakennusen korkeudelle turbulenssia.