Energie aus der Natur zur Stromerzeugung

Transcrição

Energie aus der Natur zur Stromerzeugung
Energie aus der Natur zur Stromerzeugung
Künstliches Solarzellenblatt
- mit vier Liter Wasser genug
Energie für ein Haus!
Der Wissenschaftler Daniel Nocera
vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) präsentierte ein künstliches Blatt, das im Wesentlichen aus
Silikon und elektronischen Komponenten besteht und das bei der Photosynthese zehnmal effektiver als ein natürliches Blatt ist. Dieses künstliche Blatt
Die Natur macht’s vor: Spiegelung der
Sonnenstrahlen in einem Pflanzenblatt.
könne mit vier Liter Wasser genug
Strom erzeugen, um ein Haus in
einem Entwicklungsland einen Tag
lang zu versorgen.
Daniel Nocera sagte auf dem Jahrestreffen der amerikanischen chemischen Gesellschaft in Kalifornien,
wenn er den Prototyp seines Blattes in
ein Becken mit Wasser lege, spalte es
mithilfe des Sonnenlichts zehnmal
mehr Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff auf als ein natürliches Blatt.
Das Blatt sei in der Lage, 45 Stunden
hintereinander ohne Effizienzverlust
zu arbeiten und funktioniere wie eine
kleine, hoch effektive Solarzelle, die
Energie produziert, welche in die Energiegewinnung einfließen kann.
“Das künstliche Blatt bietet vor
allem armen Entwicklungsländern eine
vielversprechende Möglichkeit, kostengünstig Strom für den Hausgebrauch herzustellen”, meine Nocera in
einer Erklärung. “Wir verfolgen das
Ziel, jedes Haus zu seinem eigenen
Kraftwerk zu machen. Man kann sich
Dörfer in Indien und Afrika vorstellen,
die in nicht allzu langer Zeit ein solches
kostengünstiges Energieerzeugungssystem auf der Grundlage dieser Technologie einsetzen könnten”.
34
Deal mit Tata Group?
Anzeichen deuten darauf hin, dass
Nocera bereits ein geschäftliches
Abkommen mit dem indischen Industriekonzern Tata Group über die Entwicklung eines Kleinkraftwerks, das
diese neue Technologie zur Stromerzeugung und -verteilung nutzen soll,
abgeschlossen hat. Bereits innerhalb
von anderthalb Jahren soll das Kleinkraftwerk von der Größe eines Kühlschranks in Produktion gehen.
In der Vergangenheit waren ähnliche
Projekte zur Entwicklung künstlicher
Blätter nicht so erfolgreich wie der
Ansatz Noceras. In einem Bericht der
Internetseite Wired hieß es, John Turner vom US-Labor für erneuerbare
Energie versuche seit mehr als zehn
Jahren, ein künstliches Blatt zu entwickeln. Anders als Noceras kostengünstiges Blatt enthalte Turners Blatt
teure und seltene Metalle. Es funktioniere nicht einmal einen Tag lang, bevor
es schwächer und unbrauchbar werde.
Es ist zu hoffen, dass die Entwicklung von Daniel Nocera und seinem
Team auch für westliche Länder und
Bürger greifbar gemacht wird.
Quelle: www.rolf-keppler.de/rundbrief2011-3.htm
müssen mit oft sehr teuren Treibstoffen betankt werden. PhotovoltaikSysteme zur Versorgung eines Haushaltes mit Elektrizität sind in der
Anschaffung sehr teuer und können
als Hightech-Produkte nur aus Industrieländer importiert werden. Kleine
Wasserkraftanlagen stellen eine sehr
einfache und effektive Methode der
ländlichen Elektrifizierung dar, sind
aber immer an natürliche Wasserläufe
gebunden.
Kleine Windkraftanlagen zum Aufladen von Batterien überwinden all diese
Probleme. Es werden weder Treibstoff
noch Hightech-Materialien oder einzigartige topografische Verhältnisse in
der Nähe der Verbraucher benötigt.
Windkraftanlagen von 100 W bis 1 kW
für Kleinunternehmer
Green Step schult lokale Kleinunternehmer im Aufbau und Vertrieb dieser
Kleinwindkraftanlagen im Leistungsbereich von 100W bis 1KW.
Kleine effektive Windkraftanlagen
Der gemeinnützige Verein Green
Step hat ein Projekt erarbeitet, um kleine Windkraftanlagen in arme Länder
zu bringen - aktive Entwicklungshilfe.
Große Windkraftanlagen mit einer
installierten Leistung von mehreren
Megawatt beherrschen schon heute
das Bild an vielen Küsten der Industrieländer. Während solche Großanlagen ihren erzeugten Strom in das
öffentliche Netz einspeisen, gibt es für
kleine Windkraftanlagen kaum Anwendungsgebiete.
In Ländern, in denen ganze Dörfer
oder einzelne Gehöfte nicht an das
nationale Stromnetz angeschlossen
sind, können kleine Windkraftanlagen
ihren Beitrag zur Elektrifizierung leisten. Stromgeneratoren, die mit Diesel
oder Benzin betrieben werden, emittieren nicht nur Treibhausgase, sondern
NET-Journal Jg. 16, Heft Nr. 5/6
In Epoxydharz eingegossene Kupferwicklungen.
Bei der Wahl des Konstruktionsprinzips wurde großen Wert auf die
Robustheit und die Schlichtheit der
Anlage gelegt. Weder kommen eine
komplizierte elektronische Schaltung
noch speziell angefertigte Teile vor.
Das Herz der Anlage stellt der
Generator, ein so genannter eisenloser Scheibenläufer, dar. In einer feststehenden, planen Scheibe sind Wicklungen aus Kupferlackdraht in Epoxydharz vergossen. Vor und nach dieser
Scheibe rotieren zwei Eisenscheiben,
auf denen Permanentmagnete geklebt
werden. Der Einsatz von hochwertigen
Mai/Juni 2011
Eine mit Permanentmagneten besetzte
Eisenscheibe wird in Epoxydharz eingegossen.
Magneten steigert die Leistung derart,
dass der Import solcher Magnete in die
Projektländer gerechtfertigt werden
kann. Die Lagerung der Scheibe
erfolgt mittels einer handelsüblichen
Radaufhängung für PKW. Der Vorteil
eines solchen Generators liegt in seiner hohen Energieausbeute bei geringen Drehzahlen, so dass auf den Einsatz eines Getriebes verzichtet werden kann. Außerdem werden für den
Bau keinerlei Spezialwerkzeuge benötigt. Somit kann dieser Generator in
fast jeder "Hinterhofwerkstatt" hergestellt werden.
Flügel aus lokal verfügbarem Holz!
Während kommerzielle Anbieter auf
den Einsatz von glasfaserverstärkten
Rotorblättern setzen, verwendet
Green Step Flügel aus lokal verfügbarem Holz. Der höhere Arbeitsaufwand
wird durch die einfache Herstellung
ohne Spezialwerkzeug, das nahezu
unerschöpfliche Angebot an dem Baumaterial Holz und die individuelle
Anpassungsfähigkeit einzelner Rotoren an den jeweiligen Standort mehr
als ausgeglichen. Alternativ können
die Flügel auch aus Metallblech
geformt werden. Die Energieausbeute
liegt zwar unter der von Holzrotoren,
allerdings sind die Anforderungen an
technischem Wissen und Material
geringer. Damit die Windkraftanlagen
der wechselnden Windrichtung folgen
können, sind sie mit einer Windfahne
am hinteren Ende ausgestattet. Durch
die spezielle Anordnung der Fahne
schützt diese die Anlage bei Stürmen,
Mai/Juni 2011
Aus Holz gefertigte Rotorblätter. Hilfe zur Selbsthilfe: Entwicklungshelferin von Green
Step leitet in Kamerun einen Mitarbeiter beim Bau einer kleinen Windkraftanlage an.
Frontalansicht einer Windturbine aus
kamerunschen Materialien.
indem sie sich seitlich aus dem Wind
dreht und somit die Angriffsfläche vermindert wird. Dadurch ist eine maximale Haltbarkeit der ganzen Anlage
gewährleistet.
Windkraftanlage mit Windfahne
Die Montage der Windkraftanlage
erfolgt in der Nähe des Verbrauchers.
Da das Angebot an Elektrizität mit dem
Windaufkommen schwankt, wird die
Energie in herkömmlichen Autobatterien zwischengespeichert. Die Bewohner können den Strom wie aus der
Steckdose je nach Bedarf verbrauchen.
Buch mit Anleitung zum Selberbauen
Green Step gibt auch das Buch von
Hugh Pigott: "How to build a windturbine" ab, ist doch die von Green Step e.
V. eingesetzte Technologie eine
Weiterentwicklung der WindradtechNET-Journal Jg. 16, Heft Nr. 5/6
Die erste in Mmuock (Kamerun) installierte Windkraftanlage
nologie von Hugh Pigott. Wer also
einen ersten Schnupperkurs zu Hause
machen möchte, kauft sich unter
www.scoraigwind.com Hugh Pigotts
Buch "How to build a windturbine".
Die aktuelle deutsche Übersetzung
kann man auf der Startseite bestellen.
Green Step organisiert auch Workshops. Ihrer Website ist zu entnehmen, dass Green Step seit 2008 primär in Kamerun tätig ist.
Kontakt:
Green Step e. V.
Am Loisachbogen 5
82515 Wolfratshausen
Tel: +49-151-20 66 5343
Fax: +49-8171 34 56 68
[email protected]
http://www.green-step.org
35
Bausatz für Blockheizkraftwerk zur Stromeinspeisung
Im April-Rundbrief 2011 informiert
Rolf Keppler über obigen Bausatz
der deutschen Firma Dagego, die
dazu aufruft: “Investieren Sie in ihre
Versorgungssicherheit!
Erwerben Sie einen BHKW-Bausatz zur Stromeinspeisung. Darüber
hinaus steht Ihnen im Notfall eine
vollwertige Notstromanlage zur Verfügung. Alle Komponenten sind
hochwertige Qualitätserzeugnisse.”
Es wird auf der Website darüber
informiert, dass im jeweiligen Bausatz bzw. Preis die Starterbatterie
und die Verkabelung nicht inbegriffen
sind. Offeriert werden Bausätze von
5 bis 19 kW. Der mechanische Aufbau sei bereits erledigt. Der Nachbauer brauche nur noch die elektrische Verdrahtung durchzuführen.
Der elektrische Anschluss an das
öffentliche Netz müsse von einem
Elektromeister vor Ort durchgeführt
werden.
Unter Optionen muss der Nachbauer angeben, ob er einen wassergekühlten Generator oder die Notstromfunktion oder beides wünsche.
Kritisch geprüft und für gut befunden!
Rolf Keppler, der solche Angaben
jeweils kritisch prüft, schreibt:
“Von Vorteil ist die Neuigkeit, dass
der erzeugte Strom an die Mieter verkauft werden kann. Ebenfalls findet
man auf dieser Seite Angaben, wie
der erzeugte Strom vermarktet wird.”
Auch zu Themen wie Einspeisevergütung, Service usw. finden sich ausführliche Informationen auf der Website. Die Firma Dagego liefert alle notwendigen Bauteile für das Blockheizkraftwerk, aber auch drei fertige Sets,
in denen alle nötigen Bauteile für ein
BHKW vorhanden sind.
Rolf Kepler schreibt: “Dagego
empfiehlt und verkauft einen wassergekühlten Generator. Dieser ist teurer, dafür hat dieses BHKW einen um
6% höheren Wirkungsgrad, und die
Schalldämmung ist effizienter, weil
sich in der Schalldämmung kein Luftloch befinden muss.
Die thermischen Leistungen der
drei Sets liegen bei ca. 10 kW, 15 kW
36
BHKW-Bausatz teilmontiert BSM 8/14, 7,5 KW elektrisch, ca. 14 KW thermisch
und 21 kW, wenn der wassergekühlte Generator gewählt wird.”
Diese Firma bietet im Vergleich zu
vielen anderen direkt auf der Homepage eine Preisliste an unter:
http://www.dagego.de/Dateien/
Preisliste.pdf
Auf seine Fragen hat die Firma
Dagego Rolf Kepler folgende Antworten gegeben:
“Standard ist Einspeisen im Netzparallelbetrieb. Den benutzen unsere
Kunden zu 99%.
Der Strom wird selbst benutzt, so
weit es geht, und wird mit 5 Cent subventioniert.
Den überschüssigen Strom speist
man ein und kassiert die Vergütung.
Diese beträgt zur Zeit pro kW ca. 10
Cent. Tendenz steigend. Am 2. April
2011 gibt es neue Zahlen. Der neue
Wert ab 2. April 2011 ist 11,085 Cent
pro kW.”
Die Nachbauanleitungen enthalten:
- alle Dokumente, die zur Anmeldung und zum Aufbau benötigt
werden;
- Konformität- und Unbedenklichkeitsbescheinigung, Erfüllung der
VDE-Richtlinien. Bedienungsanleitungen, Datenblatt;
- Vormontiertes BHKW;
- Teilmontiertes BHKW, vollständig
aufgebaut auf lackiertem Grundrahmen;
NET-Journal Jg. 16, Heft Nr. 5/6
Des weiteren wird bei den Unterlagen mitgeliefert:
- vorbereiteter Schaltschrank (fix
und fertig verdrahtet);
- Batterieanschlusskabel;
- fertig konfektioniertes Batterieanschlusskabel, Länge 1,25 m,
Querschnitt 16 mm²;
- Ladegerät 13,8V 20A;
Ladegerät statt Lichtmaschine.
Anstatt einer ineffektiven Lichtmaschine bietet die Firma ein geregeltes Ladegerät mit viel Reserve.
13,8V 20A. Also Dauerladen ohne
Schaden;
- Kraftstoffförderpumpe mit Zubehör
und 5m Kraftstoffleitung.
Kontakt:
Dagego Handel mit
elektrotechnischen Artikeln
Klus 1
33181 Bad Wünnenberg/DE
Tel. 0049/2957 984 9984
[email protected]
Mai/Juni 2011