von Constant » Sa 2. Jun 2012, 17:05
Hallo Stev
Zuerst mal Anerkennung für dein hervorragendes Konzept. In den letzten 30 Jahren habe ich noch nie einen so großen Schritt auf einmal bei der Windkraft feststellen können. Bis jetzt waren es immer nur „kleine“ Verbesserungen. Ich bin mir ganz sicher, dass sowohl theoretisch wie auch in der praktischen Umsetzung funktionieren kann. Ich sehe die größten Probleme mit der Wirtschaftlichkeit. Dazu später.
Du musst auch noch etwas an der technischen Umsetzung feilen. Hierzu meine Meinung. Die Streben und die Flügel (sind eigentlich auch nur Streben) unterliegen zwei hauptsächlichen Belastungen. Ersten Zug in Längsrichtung, ist total unproblematisch und zweitens Druck bzw. die Möglichkeit der Ausknickung. Die Ausknickung ist eine real problematische Belastung. Aus diesem Grunde dürfen die Flügel und die Streben auch nicht zu lang sein. Ich behaupte mal 1,5 bis 1,6 Meter genügt. Wenn ich dann zusammenrechne, wäre laut Zeichnung (10 Ebenen) dein Rotor NUR etwa 15 Meter hoch. Das ist viel zu klein. Nur ein großer Rotor nach diesem Konzept KANN in den wirtschaftlichen Bereich kommen. Du benötigst mindestens 100 Meter Höhe bzw. 70 bis 75 Ebenen, was dann 3.500 bis 4.000 m2 Fläche entspricht. Das wäre in etwa vergleichbar mit einer HWAT von etwa 70 Meter Durchmesser. Der zweite Grund für die Begrenzung der Flügellänge auf MAXIMAL 2,5 Meter besteht in der Herstellung der Flügel.
Erster möglicher Vorteil: Wenn du (wie geschrieben) die Flügel aus Strangpressprofil herstellen willst, bis du auf eine Flügelbreite von max. 360 mm begrenzt. Es KANN sehr gut sein, dass trotz der großen Anzahl von Flügel diese preisgünstiger sind als bei einer konventionellen WkA. Hier hast du ja bereits gerechnet.
Zweiter sehr wahrscheinlicher Vorteil: Der „Turm“ ist höchstwahrscheinlich preisgünstiger als ein klassischer Turm.
Dritter wahrscheinlicher Vorteil: Der Aufbau des Rotors kann ohne großen Kran erfolgen, bei Ebenen bis 2 Meter, wenn du dein „Baugerüst“ am Rotor anhängen kannst und gleichzeitig mit dem Aufbau des Rotors mit nach Oben nimmst. So kannst du diesen Rotor auch an Standorten montieren, wo ein 600 bis 800 Tonnen Kran keine Zufahrt hat.
Vierter Vorteil: Die Sicherheit. Anstatt einer Pitchregelung an den Flügeln baust du eine AKTIV-STALL-Regelung in allen Flügel ein. Das ist spottbillig und sehr gut. Die Befestigung der Flügel machst du mit Gummipuffer, welche eine gewisse Verdrehung zulassen. Du kennst diese Silentdämpfer von der Autolenkung. Diese „Puffer“ dämpfen die Geräusche und erlauben Verfahrenswege von wenigen Grad. Das genügt beim Darrieus für die Abbremsung mit den Flügeln. Sie Gummipuffer sind über Jahre hinweg wartungsfrei. Wie groß der Weg der Auslenkung bei welchem Auftrieb und bei welcher Umfangsgeschwindigkeit ist, wird festgelegt durch den außermittigen Drehpunkt und des Gewicht (sprich den Schwerpunkt) des Flügels.
Fünfter Vorteil ist gleichzeitig der größte Nachteil. Dein Fundament (ich sprechen von Beton) ist ein gutes Stück kleiner als die „Konkurrenzprodukte“. Das hat mit der Prinzip bedingten niedrigeren Leistung vom Darrieus zu tun. Der Winddruck ist hauptsächlich abhängig von der dem Wind entzogenen Leistung.
Kommen wir zur Lagerung und nochmal zum Fundament: den zentralen Drehpunkt (5) solltest du vergessen, weil er im Endeffekt mehr Probleme schafft als löst. Auch Wasser- und Magnetlagerung sind viel zu teuer. Du musst die Anlage vermarkten können!!!!! Sinnvoll ist eine Schienenführung, welche die Laufräder umschließt und einsperrt. Das genügt. Wenn du jetzt ein Speichen-Rad unten im Rotor einbaust, kannst du in der Mitte des Rotors einen Ringgenerator (flach liegend) einbauen.
Nächster Nachteil: Der Generator. Er wird (bei gleicher Leistung) etwas grösser sein, weil dein Rotor insgesamt etwas langsamer dreht; (Größter Durchmesser 45 bis 50 Meter bei Schnelllauf 4 zu 70 Meter Durchmesser bei Schnelllauf 7 bis 8).
Jetzt noch eine Aufklärung zu Verwirbelungen und Verlusten seitlich am Rotor. Dort wirst du sowie nie Leistung ernten können. Das hat mit dem Anströmungswinkel des Flügels beim Darrieus zu tun, welcher dort (fast) identisch mit der Windrichtung ist. Die Richtung der Auftriebskraft ist immer im 90 Grad Winkel zur Anströmrichtung. Also wird die Kraftwirkung genau durch das Zentrum des Rotors geleitet, egal welcher Anstellwinkel der Flügel hat und egal wie hoch die Auftriebskraft ist, sie kann dir nichts nutzen. Also spielen Verwirbelungen bei der LEISTUNGSERZEUGUNG DORT keine Rolle.
Kommen wir zur Vermarktung: Ich vermute du hast vieles, was ich jetzt erzähle, (noch) nicht gemacht. Wenn du es gemacht hast, dann sind die Aussichten vermutlich nicht ganz schlecht. Du hättest dir, bereits vor der Patentanmeldung, eine Liste erstellen sollen, mit potentiellen Investoren und mit potentiellen Kunden, welche du EINEN TAG NACH DER ANMELDUNG BEIM BESUCH DEN INVESTOREN hättest vorlegen können. N.B. Investoren und Kunden sind nur manchmal die Gleichen, meistens nicht. Manchmal geht’s auch andersrum; dann legt der Kunde dir eine Liste von potentiellen Investoren vor. Dann hättest du ein Ausstellungmodell von mindestens 1 Meter hoch (besser 2) dabei haben sollen. Investoren kennen was von Geld aber (meistens) nichts von Plänen. Sie wollen SEHEN UND ANFASSEN können, worin sie ihr Geld stecken. Dann wäre zusätzlich eine (positive) Bewertung von einer anerkannten Persönlichkeit sehr hilfreich bei der Vermarktung. So eine Bewertung wicht die (menschlichen) Zweifel einfach weg. Dann benötigst du unbedingt einen Businessplan (Kosten/ Nutzen-Analyse, welche die Staatlichen und EU- Beihilfen mit berücksichtigt inklusive die Verzinsung) und natürlich die Gewinnaussichten. Das Ausstellungsmodell benötigst du, wenn ein Investor „angebissen“ hat, sowieso für die Banken. Investoren stecken immer nur maximal 20% Eigenkapital in ein Projekt und übernehmen (manchmal) das Risiko gegenüber den Banken.
Ich will dich nicht zu sehr enttäuschen. Das Leben geht gelegentlich sehr erstaunliche Wege. Manchmal gelingt etwas (fast)ohne Zutun, aber meistens gehen Projekte wie diese, auch mit größtem Aufwand und Mühe einfach schief. Andere Hersteller werden dein Projekt zwar sehr begrüßen und dann mit allen möglichen Argumenten (Konkurrenzdenken) schlechtreden. Auch Politiker reden dauernd von notwendigen Innovationen, aber wenn um Entscheidungen (Geldausgeben) geht, werden sie genauso schnell wieder kleinlaut.
Gruss
Constant.