EO

Windmolens onverwacht productiever achter heuvel

21 juni 2021 om 12:21 uur

Figuur 1. Een van de simulaties uitgevoerd door Liu met vlak achter de heuvel veel turbulentie. Beeld: Srinidhi Gadde.

Het gebied achter een heuvel is niet de meest logische plek waar je een windturbine zou plaatsen. Toch kunnen windmolens daar, volgens onderzoekers van de Universiteit Twente, in sommige gevallen juist meer energie produceren dan in een gebied zonder heuvels.


In het wetenschappelijke tijdschrift ‘Renewable Energy' publiceerden Luoqin Liu en Richard Stevens hun simulaties waarin windturbines achter heuvels tot wel 24% meer energie produceren.

 

Om de invloed van complex terrein op de energieproductie van windmolens te onderzoeken heeft Liu simulaties uitgevoerd van een turbine van 90 meter hoog en wieken van 63 meter. De windmolen staat 756 meter achter een heuvel van 90 meter hoog. (zie figuur 1, rechtsboven) De toename in de productie komt door twee effecten. Stevens legt uit: "Doordat de windsnelheid vlak achter de heuvel langzamer is ontstaat daar een laag drukgebied. Dit lagedrukgebied zuigt lucht van boven aan; daar is de wind veel sterker dan vlak bij de grond. Hierdoor hoeft een windmolen niet hoger te worden om van de sterke wind op grotere hoogtes gebruik te maken."

 

Windrichting

"Daarnaast heeft de wind boven de heuvel een andere windrichting dan vlak bij de grond. Hierdoor buigt de langzaam bewegende lucht weg van de windturbine. (zie figuur 2) De turbine achter de heuvel kan daardoor van de sterke stroming profiteren", aldus Stevens. Gecombineerd produceert de windturbine door deze twee effecten tot wel 24% meer energie dan in dezelfde gevallen zonder heuvel.

  Windmolens onverwacht productiever achter heuvelFiguur 2. Een weergave van de simulatie waarin duidelijk te zien is dat de windstroom met een lage windkracht (blauw) achter de heuvel afbuigt naar boven. De windmolen (het verticale streepje) komt hierdoor in een sterkere windstroom (rood)

 

Turbulentie

De overheid hoeft door dit onderzoek niet direct alle windmolens achter heuvels te plaatsen. Volgens de simulaties is de windstroom achter de heuvel veel turbulenter wat weer zorgt voor extra slijtage. Of de extra opbrengst opweegt tegen de kosten van die slijtage moet nog worden onderzocht. "Voor deze specifieke situatie, met slechts één heuvel is de energieproductie hoger, maar echt terrein is nog veel complexer", nuanceert Stevens.

 

Gerelateerd nieuws

Techrede mikt op transitieversnelling

Techrede mikt op transitieversnelling

De zogeheten ‘Aanjagers van Technologie', een groep door de 4TU.Federatie geselecteerde studenten van de TU Eindhoven, Delft, Twente en Wageningen University & Research spraken gisteren de Techrede 2021 uit.…

Nijmegen heeft langste 3D-betongeprinte fietsbrug ter wereld

Nijmegen heeft langste 3D-betongeprinte fietsbrug ter wereld

Met een lengte van 29 meter beschikt Nijmegen sinds kort over de langste betonnen 3D-fietsbrug ter wereld. De brug is in volledige vormvrijheid ontworpen, dankzij onderzoek aan de Technische Universiteit Eindhoven en de…

Fraunhofer ontwikkelt milieuvriendelijk fabricageproces voor batterij-elektroden

Fraunhofer ontwikkelt milieuvriendelijk fabricageproces voor batterij-elektroden

Conventionele processen voor het vervaardigen van batterij-elektroden omvatten meestal giftige oplosmiddelen en vergen veel ruimte en energie. Dit is niet het geval met Drytraec – een nieuw droogcoatingproces…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Volledig metalen transponderschakelaar CTA

Met een volledig metalen behuizing is deze CTA een nóg sterkere variant dan de kunststof versie.

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

23 september 2021

Online dag over simulaties voor milieutechniek

Comsol houdt een online event over de toepassing van simulaties binnen de milieutechniek.

23 september 2021, Brainport Industries Campus, Eindhoven

[RE]CONNECT EVENT

Een conferentie over test- en meettechnologieën voor ingenieurs, wetenschappers en managers.

29 september 2021, Groningen

Main Industry

Vakbeurs voor industrial maintenance en smart industry

Meer agendapunten »