Konklusion

Vi er nu nået til sidste dagen i science-ugen. Det er ved at være tid til at afleverer bloggen, og det sidste er ved at være på plads. Vi synes selv, at vi i løbet af ugen er kommet godt omkring vores problemformulering. Vi har fået en masse viden omkring emnet, som vi ikke vidste før ugens start.

Vi har fundet ud af hvordan en vindmølle fungerer rent teknisk, og det har givet os en bedre forståelse for vindmøllers strøm produktion. Det har gjort, at vi bedre kan sætte os ind i alt det andet omkring vindmøller.

Vi har fundet ud af en masse omkring vindmøllernes udvikling gennem tiden, hvilket har givet os det syn, at vindmøllerne hele tiden bliver større og bedre til strømproduktion. Det er også fint nok, men det er ikke bare strøm produktionen der skal blive bedre. Vi skal blive bedre til at udnytte den strøm vindmøllen producerer.

Vi har fundet ud af, at vinden er en god ressource for livet på jorden. Vi skal bare blive en smule bedre til at udnytte den. Vi skal blive bedre til at lagre vindenergien, så vi har en jævn strømforsyning døgnet rundt, om det blæser eller ej. Vi har fundet ud af nogle forskellige måder man kan lagre energien på, men ingen af dem er perfekte. Hvis man i fremtiden finder en måde, man kan lagre vindenergi, så næsten intet går til spilde, bliver mulighederne indenfor vindenergi kæmpe store. Så vil det ikke være så usandsynligt at man kun modtog elektricitet fra vedvarende energikilder. Når lagringen er på plads eksploderer brugen af vedvarende energikilder. Lad os håbe der bliver fundet en løsning på problemet hurtigst muligt. Vi må se!

Vindmøllerne på havet

I Danmark bliver vindkraften både produceret på landet og på havet. En vindmølle på havet producerer noget mere energi end en på landjorden, det er fordi at på havet er vinden meget kraftigere og mere jævn. Det skyldes at der ikke er nogle forhindringer på havet f.eks. store bygninger, bakker og træer. Denne kraftige vind, får vingerne på vindmøllen til at rotere hurtigere rundt. Det er sådan, at en vindmølle på havet producerer 50 procent, mere energi end vindmøllerne på landjorden.
Selve installationen er dog noget dyrere end vindmøllerne på landjorden, for det første skal de store møller fragtes et godt stykke ud i vandet. Opstillingen koster også mange penge, dette skyldes at fundamentet til vindmøllerne skal kunne stå på 20 meters dybte, og kunne klare hårde udfordringer fra is. Samtidig skal de være i stand, til at klare store bølger, og meget kraftig vind. En anden ting, som også er dyrt, er at føre kablerne fra havet og ind til fastlandet, for at det så kan komme i elnettet.

  

 

      

Vindmøllens vinger

Størstedelen af nutidens vindmøller er poduceret med 3 vinger. Det er der flere grunde til. Hvis en vindmølle kun havde en vinge, skulle der rigtig meget vind til at få den til at roterer, og derved ville den kun producerer elektricitet ved meget høje vindhastigheder. Derudover er vingerne den dyreste del af vindmøllen, og derfor sætter man som regl ikke mere end 3 vinger på.

Vindmøllens vinger har samme  form som flyvinger. Det der sker når vinden rammer de skråtstillede vingerne er, at vinden presser på den flade side, og dette for vingerne til at roterer. Når vingerne roterer opstår der vind omkring vingen. Da vingen er aerodynamisk formet, er den ene side længere end den ande, det er den da den buer. Når vinden skal passere vingen, dannes der en trykforskel mellem den ene, og den anden side af vingen. Dette sker da afstanden mellem luftmolekylerne bliver størrer, og de derfor er nødt til at bevæge sig hurtigere. Alt dette skaber et sug, som giver vingen fremdrift.

Fakta om vindmøller i Danmark

• I udgangen af juni måned 2010 var der i alt 5042 vindmøller i Danmark
• Af de 5042 vindmøller er der placeret 368 vindmøller på havet.
• I 2009 blev der produceret 6,7 milliarder kWh. Dette svarer til ca. 1,5 millioner parcelhuses årlige forbrug.
• Hvis vindhastigheden er for kraftig, slår vindmøllerne automatisk fra, og der produceres ikke elektricitet. Dette sker typisk ved en vindhastighed omkring 25 m/sek.
• Vindmøller udleder ingen CO2, ved produktion af elektricitet.
• Danmarks største vindmølleproducent er Vestas.

Vindmøllernes højde gennem tiden

Vindmøllerne har udviklet sig voldsomt meget, i løbet af de sidste 30 år. I 1978 var Tvindmøllen i vestjylland en af verdens største vindmøller. Den målte 54 meter i højden. Dette var meget i forhold til de andre vindmøller som kun målte omkring 45 meter i højden. Der er dog sket en hel del siden. Vindmøllerne er vokset markant gennem tiden. I dag er vindmøllernes højde over 180 meter, hvilket gør dem meget mere effektive i productionen af elektricitet.

Vindmøller i fremtiden

Hvis vi i fremtiden kun skal modtage elektricitet fra vedvarende energikilder heriblandt vindenergi er vi nødt til at kunne lagre energien. Vi er nødt til at have en stabil elforsyning, så vi kan modtage energi, uanset om vinden blæser eller ej. Alt peger på at vindmøllernes fremtid er på havet. Grunden til dette er at der er et større vindpotentiale, da der ikke er noget som forhindre vindes hastighed, som f.eks. bygninger, bakker og skove. Ifølge Offshore Center Danmark forventes det at 72 procent af vindenergien i Danmark inden år 2030 stammer far havvindmølle parker.   
Derudover ser vi, at vindmøllerne vokser markant i deres størelse. Det gør de fordi, at jo størrere vindmøllernes vinger er jo mere elektricitet kan de producerer. Nutidens vindmøller er omkring 12 gange størrer end en vindmølle var i 1980.
Så fremtidens vindmøller, bliver enorme vindmøller, placeret i havet.

Lagring af vindenergi

Lagrings problematikken:

Vindenergi er godt for miljøet. Møllerne kan også sagtens levere en masse strøm, men det er usikkert i hvilken mængde. Det er det, da vindmøllernes mængde af strømproduktion afhænger af, hvor meget vinden blæser. Det vil altså sige, at hvis det blæser meget producerer vindmøllerne en stor mængde elektricitet, og hvis det blæser lidt, producerer de en mindre mængde elektricitet. Et andet problem er, at vindmøllerne producerer lige meget elektricitet om natten som om dagen. Det er ikke i sig selv et problem, men problemet er at lagre elektriciteten. Der er behov for at kunne lagre elektricitet, fordi der ikke bruges så meget strøm om natten som om dagen. Det vil altså være smart at kunne lagre energien fra vindmøllerne, om natten, og hvis det blæser meget. Hvis man havde en løsning på at lagre energien, ville det blive mere attraktivt at benytte sig af vindenergien, fordi hvis vi kunne lagre vindenergien, ville det være en sikker måde, til at man altid kunne få energi i den samme mængde, kun bestående af vindenergi.

Kold lagring af vindenergi:

I Bergen op Zoom, Holland, har Sietze van der Sluis testet en måde at lagre vindenergi på. Tanken bag testen er, at man ved hjælp at et enormt kølehus, lagre energien. Måden man gør det på er, at man om natten, hvor der ikke er særlig stor efterspørgsel på elektricitet, sænker temperaturen i kølehuset, med 1° C, og derved bruger køleren en masse elektricitet. Om dagen, hvor der er stor efterspørgsel på elektricitet, slukker man for køleren, så den ikke bruger elektricitet, og temperaturen i kølehuset forøges dermed med 1° C. På denne måde bruges energien mere jævnt, og dette sikrer et fornuftigt forbrug af vindenergien.

Lagring vindenergi til brint:

En andel måde at lagre vindenergien er, at omdanne den til brint. Brinten kan derved gemmes, og bruges til f.eks. Brintbiler. Måden man fremstiller brint er ved elektrolyse. I dette tilfæde fylder man vand i et elektrolyse apparat, sætter strøm til, fra vindmøller, og derved spaltes vand til brint og ilt. Et af  problemerne  med brinten er, at det fylder meget, og er ekstremt eksplosivt. Et andet problem ved at omdanne vindenergi til brint er, at der bruges mere energi ved omdannelsen, en der kan genudvindes i den færdige brint. Derudover er der et varmetab ved elektrolyse af brinten, hvor også noget af energien går tabt.

Batteri lagring:

Batterier er en kendt, og udbredt måde at lagre energi på. Batteri lagring er også en oplagt metode at lagre energi på, da der næsten ikke går noget til spilde. Problemet med batterier er bare det, at de er meget dyre, og har en begrenset levetid. Det er derfor smart, at bruge batterier til lagring af mindre mængder elektricitet. Batterier er altså ikke den rette løsning til, at lagre den store mængde energi fra vindmøller.

Kildeliste

Kilder:

• Energi museet
• Vnv.plauborg.net
• Dongenergy.dk
• Thefraserdomain.typepad.com
• Bestenergy.dk
• Ens.dk
• Nordvind.org
• Designprocessen.dk
• Windpower.org

Vindmøllen

En vindmølle er en maskine, som omdanner vindens bevægelse (Kinetisk energi) til mekanisk energi.
Grund princippet i en vindmøller er,

 

Vinden blæser  →  Vingerne drejer  →  Generatoren producerer elektricitet. 

 

Helt detaljeret sker der følgende:

Vinden blæser imod vindmøllens rotorblade. Dette får propellen til at dreje rundt. Propellen er direkte forbundet til en aksel, som roterer med samme hastighed som propellen. Denne aksel fortsætter ind i en gearkasse, bestående af en masse tandhjul. Gearkassen fordobler akslens hastighed mange gange, og den hurtigtroterende aksel er forbundet til en rotor bestående af en masse magneter. Akslen trækker denne rotor rundt  med høj hastighed. Omkring rotoren er der placeret 6 spoler, bestående af en masse ledninger. Magneterne roterer hurtigt rundt meget tæt på spolerne, og dette får elektronerne i ledningerne til at bevæge sig hurtigt. Der er nu skabt elektricitet. Elektriciteten føres ved hjælp af ledninger ned fra møllen, og ud i elnettet.

 




Tegningen viser en vindmølle indefra, og dette giver en god fornemmelse af hvordan en vindmølle fungerer.

  



Vindmøllens grundprincip

Vores vindmølle model

Sådan fungerer en vindmølle



Dagens arbejde

MANDAG:
I de tidlige morgentimer, har vi læst nogle papirer omkring vindenergi generelt. Det er mest det rent tekniske vi har fået fastslået, og der vil komme et indlæg herom senere. Vi har også læst omkring vindmøllers placeringer, hvor det er godt, og hvor det er mindre godt at placere en vindmølle.
Senere på dagen har vi redigeret bloggen, lavet design, og indstillinger omkring tekst og farve. Så har vi lavet et startindlæg, og startet på denne logbog. Hen på eftermiddag  har vi skrevet et indlæg, om hvordan vindmøller fungerer, og fået en hel del papirer omkring vindmøller af Trine.
I morgen skal vi i gang med, at finde det eller de forsøg vi vil lave. Vi skal have fundet, og aftalt, et tidspunkt, hvor vi kan udfører forsøget. Vi skal have rettet vores indlæg om vindmøller lidt til, og eventuelt tilføjet en smule.

TIRSDAG:
I dag mødte vi først klokken 10:15. Da vi mødte ind, gik vi i gang med, at læse en smule omkring lagring af elektricitet fra vindmøller. Senere snakkede vi med vores vejleder, Gitte, om hvilke førsøg vi skulle lave. Vi ville gerne lave nogle forsøg omkring lagring af elektricitet, men da hun ikke på daværende tidspunkt, havde nogle forsøgsark på hånden om dette, gik vi i gang med at bygge en mini model af en vindmølle. Modellen bestod af en rundstok, en cykeldynamo, en vinge, en fatning, en pærer og nogle ledninger. Efter vi havde bygget modellen, optog vi nogle filmklip hvor vi fortalte om vindmølleprincippet, og om hvordan en moderne vindmølle fungerer.
I morgen skal vi have lagt filmklippene ind på bloggen. Vi skal i gang med, at lave et indlæg omkring lagring af vindenergi. Vi håber derfor, at vores vejleder, Gitte, har fundet et eller flerer forsøg om lagring af elekticitet. Så kan vi sætte os ind i det, og gøre klar til at udfører forsøget i morgen eftermiddag, eller torsdag.

ONSDAG:
I dag har vi i løbet af formiddagen, læst på nogle websider, omkring lagring af vindenergi. Vi har derefter lavet et indlæg, omkring lagringsprocessen og om en Hollandsk test, af lagring ved nedkøling af kølehuse. Derudover er har vi skrevet om lagring ved hjælp af batterier, og om det er smart, eller ikke smart. Gitte havde sendt os nogle links som vi tjekkede op på. De var meget nyttige, og dem er vi glade for, fordi vi fandt ud af en hel masse om lagring af vindenergi. Senere smed vi filmklippene ind på bloggen, via youtube. Det var dog lidt halv besværligt, men lykkedes til sidst. Vi har også taget kontakt til en ekspert, og stillet ham nogle spørgsmål. Vi må se om han svarer.   
I morgen skal vi færdiggøre vores indlæg om lagringsprocessen, og eventuelt bruge ekspertens svar. Vi vil også se om vi kan lave et forsøg om lagring af elektricitet.  

TORSDAG:
I dag har vi, først på dagen skrevet indlægget om lagring af energien færdig, og rettet det til. Derudover har vi læst en del om vindmøllernes fremtid, hvad der er godt, og skidt. Senere skrev vi så et indlæg omkring deres fremtid, som nu ligger på bloggen. Så har vi læst på nogle internetsider om vindmøllers højde, og udviklingen i deres højde. Dette har vi også skrevet et indlæg om på bloggen. Her sidst på dagen har vi lavet et indlæg om vindmøllernes vinger. Vingerne har faktisk meget at sige i forhold til hvor god vindmøllen er til at producerer elektricitet.
I morgen skal vi have rettet hele bloggen til, og læse om hav- og landmøller, og skrive et indlæg om hvad der egentligt er bedst. Så skal vi have tjekket alle vores indlæg, og om vi kommer omkring alle ting fra vores problemformulering.

FREDAG:
I dag har vi, først og fremmest rettet bloggen til. Derefter har vi skrevet et indlæg omkring vindmøller på havet. Vi har i indlægget "Lagring af vindenergi" tilføjet et afsnit om brint, og elektrolyse ved hjælp af vindenergi. Vi har opdateret kildelisten, så den passer til punkt og prikke. Til sidst har vi skrevet vores konklusion, som en afrunding af emnet.
Vi synes begge to, det er gået utrolig godt. Vi har været gode til at samarbejde i løbet af ugen, og der har ikke været nogle problemer. Vi har arbejdet under fuld koncentration, og nået de mål vi aftalte med hinanden om morgnen. Det har været godt, at sidde og arbejde i samme rum som Sasja og Rebekka, da vi har kunne hjælpe, og spørge hinanden hvis vi var i tvivl. Vi har haft god støtte fra vores vejleder, og fået al den hjælp vi søgte. Nu er det slut, og en veloverstået uge kan krydses ud af kalenderen.

Opstart

Det er mandag.
Klokken er 10:50 og vi er i gang!
Det er ugen med Sceince-projektet.
Vi skal i løbet af ugen arbejde med emnet vinenergi.
Vi vil komme omkring følgende:

• Hvordan en vindmølle fungerer.
• Lagring af vindenergi.
• Vindmøllernes fremtid.

Vores kerneproblem:
Er det muligt at Danmarks elforbrug i fremtiden udelukkende vil komme fra vedvarende energikilder? og hvordan kan det gøres mere attraktivt at benytte vindenergi? Hvordan fungerer en vindmølle? Hvor meget elektricitet kom fra vindenergi før i tiden? og hvor meget i dag? Hvordan kan vi lagre energien, og få mest ud af det?