Energiepotenziale /  Energy potential

Nachteile von WKA (großen Windkraftanlagen mit Rotorprinzip)
 

Untauglich bei wenig Wind

Manchmal reicht die Windkraft nur um eine leichte Daunenfeder zu bewegen.

Ein schweres Objekt wird nicht bewegt.

So stehen schwere Rotoren oft still.

Bei wenig Wind müssten die Rotorblätter viel leichter sein, um in Bewegung versetzt zu werden. (ggf. Styropor).
Oder die Rotorblätter müssten bei gleichem Gewicht vergrößert werden.
 

Ein Segelschiff bringt einfach mehr oder weniger Segelfläche in den Wind.
Viel Segelfläche bei wenig Wind, und wenig bis keine Segelfläche bei starkem Wind.
 

Untauglich bei Sturm

Bei Orkan müssten die Rotorblätter viel belastbarer sein.
Oder sie müssten die Form wie ein Muskel variabel zu einem Sturm- Profil modifizieren.

Das ist nicht möglich.

Damit wird deutlich, dass die Rotorblätter je nach Windsituation eigentlich schnell gewechselt werden müssten.
Das ist leider auch nicht möglich.

In 100 Metern Höhe tauscht man nicht so einfach und schnell ein tonnenschweres  Rotorblatt.

Die Profile von Rotoren sind so konzipiert, dass sie bei "guten" Windsituationen, funktionieren.

Wenig oder auch extremer Wind kann nicht einfach mitgenutzt werden.

So sind übliche Rotoren, die in Europa gut funktionieren, nur bei vergleichbaren Klimasituationen und Windsituationen einzusetzen.

Einseitige Systeme sind nicht global einzusetzen.

Disadvantages of WKA (large wind power plants with rotor principle)

Unsuitable at little wind

Sometimes the wind power only reaches to move a light down feather.
A heavy object isn't moved.
So heavy rotors often stand still.
At little wind the rotor sheets should be much lighter to be put into movement. (if necessary styrofoam).
Or the rotor sheets must be extended at the same weight.

A sailing ship simply takes sail area to the wind more or less.
Much sail area at little wind and little to no sail area at a strong wind.

Unsuitable at storm

At hurricane the rotor sheets should be much more resilient.
Or they must variably modify the form like a muscle to a storm profile.
This isn't possible.
Gets clear, that with that the rotor sheets must be changed fast actually depending on wind situation.
Unfortunately, this isn't possible either.
One doesn't exchange a ton heavy rotor sheet so simply and fast at 100 meters of height.
The profiles of rotors are conceived so that work them, at "good" wind situations.
Some or also extreme wind cannot be simply co-used.
So usual rotors which work in Europe well have to be used only at comparable climate situations and wind situations.
One-sided systems don't have to be used globally.

Das Partikelproblem

Bei einem Sandsturm ist das Auftriebsprinzip komplett unbrauchbar.
Eine sandgestrahlte raue Rotor-Oberfläche verliert den Auftrieb, und damit seine Funktion.
Jeder Sandsturm macht die teuersten Elemente des Rotors, die Rotorblätter, unbrauchbar.

Verschmutzungen der Rotoroberflächen sind ebenfalls ein Problem.
Moderne Windkraftanlagen (Rotorkonzepte) sind nicht wüstentauglich und partikeltauglich.

Die Anlagen vor Sandstürmen zu schützen ist nicht möglich.

Windlaser werden mit zunehmender Windgeschwindigkeit und zunehmender Partikeldichte
(Sand, Wasser, Nebel, Schnee usw.) leistungsfähiger.
Es besteht die Möglichkeit, dass unter bestimmten Bedingungen direkt Wasser aus der Luft extrahiert werden kann.
(hohe Luftfeuchtigkeit, bzw. Nebel und Wolken).
Bei wenig Wind gibt es keine Probleme bei der Energieaufnahme.

Sicherlich gibt es auch Flauten und schwache Windsituationen, bei denen auch Windlaser keine Windenergie liefern können.

Die Nutzung von Sonnenlicht, Sonnenwärme, Wellen, Wasserströmungen, oder Gezeitenströmungen ist deshalb bei Windlasern immer eingeplant.

Schwimmfähige Anlagen sind am vielseitigsten und sichersten auszustatten.

Die multiplen Funktionalitäten machen die Anlagen zu sicheren Energielieferanten.

Dabei spielen Puffer (Öl oder Wasserspeicher) auch eine Rolle.

In extremen Situationen ist immer darauf zurückzugreifen.

Z.B. Wärmepumpen oder Dampfturbinen kommen dann zum Einsatz.   

The particle problem

At a sandstorm the impetus principle is completely useless.
A sand-blasted rough rotor surface loses the impetus and with that its function.
Every sandstorm makes the most expensive elements of the rotor, the rotor sheets, useless.
Pollutions of the rotor surfaces are also a problem.
Modern wind power plants (rotor concepts) aren't desert fit and particle fit.
It isn't possible to protect the plants from sandstorms.

Become wind lasers with increasing wind speed and increasing particle density
(Sand), water, fog, snow etc., efficient.
There is the possibility that under certain conditions directly water can be extracted from the air.
(high atmospheric humidity or fogs and clouds).
At little wind there aren't any problems at the energy input.

There surely also are calms and weak wind situations which also wind lasers cannot deliver any wind energy.
The use of sunlight, sun warmth, waves, water flows or tides flows is therefore always included in its plans at wind lasers.
Buoyant plants have to be equipped at the versatile and sure.
The multiple functionalities make the plants sure energy suppliers.
In this buffers (oil or water-reservoir) also play a role.
It always is to go back to it in extreme situations.
E.g. heat pumps or steam turbines are then used.

Man muss kein großer Gelehrter sein, um zu sehen, dass Rotoren keine Großflächen (1) in den Wind bringen können.

Worauf soll die Windkraft also wirken?

Wie kann die Windkraft "eingefangen" werden?

Bei Schwachwind werden selbst kleine Rotorflächen nicht mehr in Bewegung gesetzt.

Bei Sturm werden die Rotorblätter zerstört, und müssen zum Schutz mechanisch sehr aufwendig aus dem Wind gedreht werden.

Trotzdem wird viel Platz verbraucht, ohne diesen sinnvoll zu nutzen.

Ein Auto verbraucht auch viel Platz, obwohl die Reifen auf der Straße nur wenig Fläche verbrauchen.

Letztendlich ist es egal welche Art von Rotoren verwendet werden.

Die unterschiedlichen Rotorbauarten haben ihre "Vorteile" und Schwächen.

Die untere Stufe des Windlasers

Die untere Stufe des Windlasers (Seesternkonzept) fängt sozusagen 51 mal so viel Energie ein, als ein gleich hoher 150m Rotor.

Es wird 51 mal so viel Fläche (2) in den Wind gebracht.

Zu versuchen derartig große Flächen in Rotation zu versetzen wäre ein aussichtsloses Unterfangen.

Deshalb wird die strahlbildende Strömungsreflexion benötigt.

Diese "fokussiert" und optimiert die einströmende Windenergie.

An der Stelle, bei der 1. Stufe brauchen wir noch keine Drehbewegung.

One doesn't have to be a tall scholar to see that rotors cannot take any big areas (1) to the wind.
So what shall the wind power have an effect on?
How can the wind power be "captured"?
At light wind little rotor areas aren't put any more into movement themselves.
At storm the rotor sheets are destroyed and must be turned mechanically very effortfully from the wind for the protection.
A lot of space is nevertheless used up without using this appropriately.
A car also uses up a lot of space although the tires consume only few area in the street.
It is identically which type be used by rotors at long last.
The different rotor constructions have their "advantages" and weaknesses.

The lower layer of the wind laser
The lower layer of the wind laser (starfish concept) captures so to speak 51 times as much energy as a just as high 150 m rotor.
It is brought 51 times as much to area (2) into the wind.
It would be a hopeless venture to try to put in such a way big areas into rotation.
Therefore the beam forming flow reflection is needed.
These the one pouring wind energy "focuses" and optimizes.
We don't need a rotation in the place, for the 1st step yet.

Windgeschwindigkeit ext. Link

nutzbarer Bereich

leichter Wind bis 19 km/h

schwacher Wind bis 28 km/h
mäßiger Wind bis 37 km/h (Rotor)
frischer Wind bis 46 km/h (Rotor)
starker Wind bis 56 km/h (Rotor)
starker bis stürmischer Wind bis 65 km/h (Rotor)
stürmischer Wind bis 74 km/h
Sturm bis 83 km/h
schwerer Sturm bis 93 km/h
schwerer Sturm bis 102 km/h
Orkanartiger Sturm bis 111 km/h
Orkanartiger Sturm bis 120 km/h
Orkan bis 194 km/h

Hurricane bis 240 km/h

Cyclone bis 305km/h

Typhoon Nancy bis 345 km/h

Jetstream über 400 km/h ext. Link

Windlaser sind so zu bauen, dass sie bei fast jeder Windgeschwindigkeit Energie liefern können.

Labile Rotoren sind da viel eingeschränkter einsatzfähig.

Letztendlich kann die untere Stufe des Windlasers ein modifizierter massiver Berg, Vulkan, Hügel, oder Gebäude sein. wichtigsten Produktgruppen.

Windspeed ext. link

utilizable area

light wind to 19 km/h

light wind to 28 km/h
moderate wind to 37 km/h (Rotor)
fresh wind to 46 km/h  (Rotor)
strong wind to 56 km/h  (Rotor)
strong till stormy wind to 65 km/h  (Rotor)
stormy wind to 74 km/h
Storm to 83 km/h
heavy storm to 93 km/h
heavy storm to 102 km/h
Hurricanelike storm to 111 km/h
Hurricanelike storm to 120 km/h
Hurricane to 240 km/h

Hurricane to 240 km/h ext. link

Cyclone to 305km/h

Typhoon Nancy to 345 km/h

Jet stream over 400 km/h ext. link

Wind lasers have to be so built that they can deliver energy at almost every wind speed.
Unstable rotors are much more restrictedly fit for use there.
The lower layer of the wind laser can be a modified solid mountain, volcano, hill, or building at long last. most important product groups.

Zahlen verdeutlichen die Wirkung

(die Zahlen beziehen sich nur auf die oben gezeigten Flächenvergleiche).

Es geht uns bei den Zahlen darum das Energiepotenzial von Strömungskraft auf simple Art zu verdeutlichen.

Bei 25 km/H liefern die drehenden Rotorflächen 0 Megawatt.

Ein Rotor wird 0,625 Megawatt liefern.

Ein 150m Windlaser hat ein Energiepotenzial von ca. 31,875 Megawatt. (siehe ca. 51 mal mehr Fläche).

Dieses Energiepotenzial ist bei "schlechten" Windverhältnissen (25 km/H) 6mal höher, als der Rotor bei "besten" Windbedingungen leistet.

Für einen Rotor sind 25 - 50 km/H die besten Windbedingungen.

Für einen Windlaser sind 12,5 - 400 km/H die besten Windbedingungen.

Bei 50 km/H ist achtmal so viel Energie im Wind enthalten als bei 25 km/H.

Bei 50 km/H liefern die drehenden Rotorflächen ca. 5 Megawatt.

Ein 150m Windlaser hat ein Energiepotenzial von ca. 255 Megawatt. (siehe ca. 51 mal mehr Fläche als der Rotor).

Ein Kernkraftwerk leistet nur ca. 834 Megawatt / 0,83 Gigawatt.

Bei 100 km/H ist achtmal so viel Energie im Wind enthalten als bei 50 km/H.

Ein Rotor ist deshalb nicht mehr einsatzfähig. 0 Megawatt Leistung.

Er könnte, wenn er denn stabil genug zu bauen wäre, 40 Megawatt liefern.

Ein 150m Windlaser hat ein Energiepotenzial von ca. 2.040 Megawatt / 2,04 Gigawatt.

Ein Kernkraftwerk leistet nur ca. 834 Megawatt / 0,83 Gigawatt.

Bei 200 km/H ist achtmal so viel Energie im Wind enthalten als bei 100 km/H.

Ein Rotor ist deshalb nicht mehr einsatzfähig. 0 Megawatt Leistung.

Er könnte, wenn er denn stabil genug zu bauen wäre, 320 Megawatt liefern.

Ein 150m Windlaser hat ein Energiepotenzial von ca. 16.320 Megawatt / 16,32 Gigawatt. Ein Ein Kernkraftwerk leistet nur ca. 834 Megawatt / 0,83 Gigawatt.

Bei 400 km/H ist achtmal so viel Energie im Wind enthalten als bei 200 km/H.

Ein Rotor ist deshalb nicht mehr einsatzfähig. 0 Megawatt Leistung.

Er könnte, wenn er denn stabil genug zu bauen wäre, 2.560 Megawatt / 2,56 Gigawatt liefern.

Ein 150m Windlaser hat ein Energiepotenzial von ca. 130.560 Megawatt / 130 Gigawatt.

Ein Kernkraftwerk leistet nur ca. 834 Megawatt / 0,83 Gigawatt.

Numbers clarify the effect
(the numbers only refer to the area comparisons shown above).

It is all about for us at the numbers to clarify the energy potential of flow strength in a simple way.

The shifting rotor areas deliver 0 megawatt at 25 km/h.
A rotor will deliver 0.625 megawatt.
A 150 m wind laser has an energy potential of approx. 31.875 megawatt. (see more area approx. 51 times).
This energy potential is higher than does the rotor at "best" wind conditions at "bad" wind conditions (25 km/h) 6 times.
25 -50 km/h are the best wind conditions for a rotor.
12.5 -- 400 km/h are the best wind conditions for a wind laser.

Eight times as much energy is contained in the wind at 50 km/h than at 25 km/h.
The shifting rotor areas deliver approx. 5 megawatt at 50 km/h.
A 150 m wind laser has an energy potential of approx. 255 megawatt. (see more area than the rotor approx. 51 times). A nuclear power station only does approx. 834 megawatt / 0.83 gigawatts.

Eight times as much energy is contained in the wind at 100 km/h than at 50 km/h.
A rotor is therefore no longer fit for use. 0 megawatt of performance.
He could deliver 40 megawatt, if he had to be built stably enough, then.
A 150 m wind laser has an energy potential of approx. 2,040 megawatt / 2.04 gigawatts.
A nuclear power station only does approx. 834 megawatt / 0.83 gigawatts.

Eight times as much energy is contained in the wind at 200 km/h than at 100 km/h.
A rotor is therefore no longer fit for use. 0 megawatt of performance.
He could deliver 320 megawatt, if he had to be built stably enough, then.
A 150 m wind laser has an energy potential of approx. 16,320 megawatt / 16.32 gigawatts. One, a nuclear power station only does approx. 834 megawatt / 0.83 gigawatts.

Eight times as much energy is contained in the wind at 400 km/h than at 200 km/h.
A rotor is therefore no longer fit for use. 0 megawatt of performance.
He could deliver 2,560 megawatt/2.56 gigawatts, if he had to be built stably enough, then.
A 150 m wind laser has an energy potential of approx. 130,560 megawatt / 130 gigawatts.
A nuclear power station only does approx. 834 megawatt / 0.83 gigawatts.
 

Verdoppelung der Größe / Höhe

Bei der Verdoppelung der Windlaserhöhe vervierfacht sich das Leistungspotenzial.

Das gilt auch für Rotoren, wenn sie denn größer zu bauen wären. (siehe bei gleicher Windgeschwindigkeit).

Dabei sollte dabei ausgegangen werden, dass in der Höhe mehr Wind vorhanden ist. Es ist dann auch mehr Energie zu ernten.

Ein 300m hoher Windlaser hat dann ca. 5 (4) mal mehr Energiepotenzial als oben angegeben ist.

Ein 600m hoher Windlaser hat dann ein ca. 24 (16) mal höheres Energiepotenzial als ein 150m Windlaser.

Kleinere Windlaser, die auf dem Boden oder Dach positioniert werden bekommen logischerweise weniger Wind, also auch weniger Leistung. Turbulente Strömung ist für Windlaser kein Problem. Rotoren funktionieren nur mit laminarer Strömung.

Wasserkraft

Baut man derartiges unter Wasser, hat man ein 1000 mal höheres Energiepotenzial zur Verfügung als bei Windkraft.

Wasserströmung transportiert 1000 mal mehr Energie, als die gleich schnelle Windströmung. Normale Meeresströmung wird logischerweise aber nicht so schnell wie Wind.

Bei 1,56 km/H liefern die drehenden Rotorflächen 0 Megawatt. Ein 150m Rotor wäre bei dieser kaum wahrnehmbaren Strömungsgeschwindigkeit einsatzfähig.

Er könnte 1.21 Megawatt liefern.

Ein 150m Wasserkraft-Laser hat hier schon ein Energiepotenzial von ca. 62 Megawatt. Wo Wasserkraft und Leitungsnetze vorhanden sind, macht Windkraft also wenig Sinn.

Bei 3,125 km/H liefern die drehenden Rotorflächen 0 Megawatt. Ein 150m Rotor wäre hier schon überfordert.

Er könnte, wenn er denn stabil genug zu bauen wäre, 9.75 Megawatt liefern.

Ein 150m Wasserkraft-Laser hat ein Energiepotenzial von ca. 498 Megawatt.

Ein Kernkraftwerk leistet nur ca. 834 Megawatt / 0,83 Gigawatt.

Bei 6,25 km/H liefern die drehenden Rotorflächen 0 Megawatt. Ein 150m Rotor wäre hier total überfordert.

Er könnte, wenn er denn stabil genug zu bauen wäre, 78 Megawatt liefern.

Ein 150m Wasserkraft-Laser hat ein Energiepotenzial von ca. 3.984 Megawatt / 3,984 Gigawatt.

Ein Kernkraftwerk leistet nur ca. 834 Megawatt / 0,83 Gigawatt.

Es ist zu diesem Zeitpunkt unklar, ob derartige Meeres-Strömungsgeschwindigkeiten (siehe unten) überhaupt vorhanden sind. Große Wasserfälle könnten diese Geschwindigkeit sicher liefern. Der Wasserfall müsste einen ca. Durchmesser (Wasservolumen) vom ca. 70m haben. (siehe Rotorkreisfläche). 

Bei 12,5 km/H liefern die drehenden Rotorflächen 0 Megawatt. Ein 150m Rotor wäre hier total überfordert.

Er könnte, wenn er denn stabil genug zu bauen wäre, 625 Megawatt liefern.

Ein 150m Wasserkraft-Laser hat ein Energiepotenzial von ca. 31.875 Megawatt / 31,875 Gigawatt.

Ein Kernkraftwerk leistet nur ca. 834 Megawatt / 0,83 Gigawatt.

Bei 25 km/H liefern die drehenden Rotorflächen 0 Megawatt. Ein 150m Rotor wäre hier total überfordert.

Er könnte, wenn er denn stabil genug zu bauen wäre, 5.000 Megawatt / 5 Gigawatt liefern.

Ein 150m Wasserkraft-Laser hat ein Energiepotenzial von ca. 255.000 Megawatt / 255 Gigawatt.

Ein Kernkraftwerk leistet nur ca. 834 Megawatt / 0,83 Gigawatt.

Bei 50 km/H liefern die drehenden Rotorflächen 0 Megawatt. Ein 150m Rotor wäre hier total überfordert.

Er könnte, wenn er denn stabil genug zu bauen wäre, 40.000 Megawatt / 40 Gigawatt liefern.

Ein 150m Wasserkraft-Laser hat ein Energiepotenzial von ca. 2.040.000 Megawatt / 2,04 Terawatt.

Ein Kernkraftwerk leistet nur ca. 834 Megawatt / 0,83 Gigawatt.

Doubling the size/height
At doubling the wind laser height the performance potential quadruples.
This also applies to rotors if they had to be built more greatly, then. (see at the same wind speed).
You should go out that is available in the height of more wind. More energy then has to be reaped, too.
Approx. 5 (4) then have more energy potential than a 300 m high wind laser is indicated above.
A 600 m high wind laser then has one approx. 24 (16) higher energy potential than a 150 m wind laser.
Less wind, that is also some are got logically placed smaller wind laser, this one performance on the ground or roof. A turbulent flow isn't a problem for wind lasers. Rotors work only with a laminar flow.
 

Water-power
One installs such under water, one has a 1000 times higher energy potential for the disposal than at wind power.
Water flow transports more energy as the just fast wind flow 1000 times. A normal ocean current doesn't get as fast as wind logically, however.
 

The shifting rotor areas deliver 0 megawatt at 1.56 km/h. A 150 m rotor would be fit for use at this hardly perceptible flow speed.
He could deliver 1.21 megawatt.
A 150 m water-power laser already has an energy potential of approx. 62 megawatt here. Where water-power and electricity grids are existing, so wind power makes little meaning.
 

The shifting rotor areas deliver 0 megawatt at 3.125 km/h. A 150 m rotor would already be overtaxed here.
He could deliver 9.75 megawatt, if he had to be built stably enough, then.
A 150 m water-power laser has an energy potential of approx. 498 megawatt.
A nuclear power station only does approx. 834 megawatt / 0.83 gigawatts.
 

The shifting rotor areas deliver 0 megawatt at 6.25 km/h. A 150 m rotor would be overtaxed totally here.
He could deliver 78 megawatt, if he had to be built stably enough, then.
A 150 m water-power laser has an energy potential of approx. 3,984 megawatt / 3.984 gigawatts.
A nuclear power station only does approx. 834 megawatt / 0.83 gigawatts.
 

It is unclear at this time whether such sea flow speeds are available at all (see below). Big waterfalls could deliver this speed for certain. The waterfall should have one approx. diameters (water volume) of this approx. 70 m. (see rotor circular area).
 

The shifting rotor areas deliver 0 megawatt at 12.5 km/h. A 150 m rotor would be overtaxed totally here.
He could deliver 625 megawatt, if he had to be built stably enough, then.
A 150 m water-power laser has an energy potential of approx. 31,875 megawatt / 31.875 gigawatts.
A nuclear power station only does approx. 834 megawatt / 0.83 gigawatts.
 

The shifting rotor areas deliver 0 megawatt at 25 km/h. A 150 m rotor would be overtaxed totally here.
He could deliver 5,000 megawatt/5 gigawatts, if he had to be built stably enough, then.
A 150 m water-power laser has an energy potential of approx. 255,000 megawatt / 255 gigawatts.
A nuclear power station only does approx. 834 megawatt / 0.83 gigawatts.

The shifting rotor areas deliver 0 megawatt at 50 km/h. A 150 m rotor would be overtaxed totally here.
He could deliver 40,000 megawatt/40 gigawatts, if he had to be built stably enough, then.
A 150 m water-power laser has an energy potential of approx. 2,040,000 megawatt / 2.04 tera-watts.
A nuclear power station only does approx. 834 megawatt / 0.83 gigawatts.

19.210 Megawatt wird in 22 neuen AKW weltweit neu dazukommen.
Atomkraftwerke Leistungen (Seite 6 und 7) ext. Link

Wer also im Jahr 2007 und später behauptet, Kernkraftwerke, Öl-, Gas-, Kohlekraftwerke wären notwendig, hat die Energiepotenzial- Angelegenheit der Natur nicht einmal im Ansatz verstanden.

Vergleich - Flächenverbrauch in der Landschaft

Relations make this only clear

Only 367.875 megawatt (441 nuclear power station blocks) are worldwide availably.
Approx. 834 megawatt per power station.
A nuclear power station does as much as 167 rotors (150 m / 5 megawatt / 50 km/h).

Nuclear power station becomes worldwide newly 19.210 megawatt arrive into 22 new ones.
Nuclear power stations performances (page 6 and 7) ext. Link

In the face of the amounts of energy which are available in nature this is ridiculously little.

 

So who claimed in the year 2007 and later, nuclear power stations, oil, gas, coal power stations would be necessary, the energy potential matter of nature hasn't even understood in the approach.

Comparison, area consumption in the landscape