Hat hier jemand vielleicht Erfahrung mit sowas? Oder Ahnung in welchem Forum sich kompetente Leute für sowas aufhalten? Das mit dem Schwungrad geht mir schon lange im Kopf herum. Ich werde in noch etwas entfernter Zukunft das Problem haben, dass meine Photovoltaikanlage tagsüber eine Menge Strom erzeugt, die ich nutzen könnte um mein (bis dahin bestimmt vorhandenes) Elektroauto zu laden. Dummweise steht das Auto aber Nachts daheim wenn kein Strom kommt... Ich glaube auch nicht dass der Stromnetzbetreiber freiwillig als Pufferspeicher herhält. Als Lösung dachte ich daran, dass man evtl. einen Schwungradspeicher bauen könnte. Es gibt da ja auch komerzielle Anbieter, was aber natürlich viel zu teuer wäre. Die fertigen sehr präzise und drehen extrem hoch. Ich hätte aber genügend Platz um die Energie nicht über Drehzahl, sondern über Radius des Schwungrades zu vergrößern. Wo ich dann aber die Probleme sehe: - ist es überhaupt möglich größere Radien zu nutzen? Die Fliehkräfte werden ja enorm. - wie krieg ich ein so großes Gehäuse hin das stabil genug ist dass es sich evakuieren lässt? - welche Art von Lager nutzt man fürs Schwungrad? Um einen Tagesertrag der Photovoltaikanlage speichern zu können bräuchte ich einen Speicher für etwa 1000 kWh. Die Masse würde man sinnvollerweise außen im Ring anordnen, da dies zum größeren Massenträgheitsmoment führt. Somit müssten vom Zentrum nur Streben mit sehr großer Zugfestigkeit nach außen gehen. Um mal die Dimension etwas abzuschätzen die nötig wäre: E = 1/2 J (2 pi n)² wobei J = m * r² für Masse außen 1000 kWh wären 3,6 GJ wenn ich nicht irre ich nehme mal einfach Testweise nen Radius von 2m an und eine Masse von 100kg, somit komme ich auf eine notwendige Drehzahl von 675 1/s, was gut 40.000 1/min entspräche. Irgendwie ein bisschen arg viel :-) Aus F = m * (2 pi n)² * r ergäben sich dann bei 5 Speichen und somit 20 kg Masse pro Speiche des Rades eine Zentripetalkraft von 720 MN. Auch etwas viel :-) Wundert mich aber nicht bei der Drehzahl... Ich bin nicht sicher ob ich das alles richtig überschlagen habe. Stimmt es hier, dass Omega durch 2 pi Drehzahl n ersetzt wird? Aber ich könnte mir schon vorstellen, dass die Größenverhältnisse hinkommen es so einfach nicht realisierbar ist. Hätten bestimmt auch schon längst andere gemacht wenns so einfach ginge. Vorschläge an welchen Parametern ich drehen könnte dass es realisierbarer wird? Egal woran ich drehe, es gibt immer mehr Probleme: - Masse größer -> Fliehkraft wird noch größer - Radius größer -> Fliehkraft größer, Luftreibung größer - Drehzahl größer -> Fliehkraft größer, Luftreibung größer Wenns das Ding dann zerreißt möchte ich auch nicht in der Nähe stehen :-) Da helfen bestimmt nichtmal mehr Mantel aus Kevlar... Vielleicht müsste man das unterirdisch in nen Bunker bauen...
Bevor es jemand einwendet: nein, ich bin nicht in der Lage 1000kWh in meinem Auto zu speichern und/oder an einem Tag zu verfahren... Aber vielleicht würden ja mehr Leute mitmachen. Und mir ist durchaus klar dass selbst wenn es theoretisch ginge, ich so ein Ding nie bauen würde weils zu teuer käme. Aber ein bisschen überlegen und rumrechnen wird man ja wohl dürfen.
Stephan S. schrieb: > Bevor es jemand einwendet: nein, ich bin nicht in der Lage 1000kWh in > meinem Auto zu speichern und/oder an einem Tag zu verfahren... Aber > vielleicht würden ja mehr Leute mitmachen. > > Und mir ist durchaus klar dass selbst wenn es theoretisch ginge, ich so > ein Ding nie bauen würde weils zu teuer käme. Aber ein bisschen > überlegen und rumrechnen wird man ja wohl dürfen. Ich kenne die Untersuchungen von einem Elektrotechnik-Lehrstuhl in Hannover zu elektrischen Betriebsmitteln. Gerade Schwungradspeicher kommen da als besonders heikel weg. Die Probleme, nämlich die enormen Zugkräfte und der damit verbundene Materialaufwand für große Radien, sind extrem preistreiben. Insofern halte ich Überlegungen zum Eigenbau akademisch für sehr interessant, wirtschaftlich jedoch schwer umsetzbar. Für Busse etc. gibt es die Firma Magnet-Motor in Starnberg, die bieten Schwungradspeicher für Busse an, damit beim Anfahren genug Saft da ist. Mal Tante Google fragen.
Stephan S. schrieb: > 3,6 GJ Hast du eigentlich ansazuweise eine Vorstellung davon, wieviel Energie das ist? Wenn sich das Schwungrad verabschiedet, dann reisst es gleich mal dein halbes Haus mit ab. Dann hast du auch keine Probleme mehr damit, die Energie irgendwo zu speichern...
Omega ist natuerlich 2*pi*f, mit f = umdrehungen pro sekunde. ... vergiss das Ganze. Eine Photovoltaikanlage kann eigentlich nur Einspeisen.
Naja, ich weiß nicht ob man sich das so wirklich vorstellen kann. 15 Prozent der Energie eines Tages Sonne auf 310qm halt. Oder etwa die Energie die ich in einem Jahr in meiner Wohnung verbrauche. Die Zerstörungskraft bei unkontrollierter Entfaltung hängt immer von der Geschwindigkeit ab mit der sie sich entfaltet (die bei nem Bruch der Kontruktion natürlich groß ist). Mir sind mal etwa 1 kJ 40cm vor der Nase (mit nur ein paar mm Plexiglas dazwischen) in Form eines Lichtbogens umgesetzt worden. Laut Rogowski Spule und Hochspannungstastkopf waren es etwa 19,2 MW Spitzenleistung. Das war schon nicht mehr feierlich und ich habe ernsthaft überlegt ob ich nicht zum Arzt geh weil ich kaum noch was gehört habe, so hat das geknallt... Das war aber im Millisekundenbereich. Wenn ich natürlich bedenke, dass ich beim Schwungrad von der 3,6 millionenfachen Energie rede ist das schon ne Menge...
Aus der Physik-Vorlesung und ein paar Datenblättern: Stephan S. schrieb: > Hat hier jemand vielleicht Erfahrung mit sowas? Oder Ahnung in welchem > Forum sich kompetente Leute für sowas aufhalten? Ich wollte mir sowas mal in klein bauen, als Anschauungsobjekt :-) > - ist es überhaupt möglich größere Radien zu nutzen? Die Fliehkräfte > werden ja enorm. Möglich sicherlich. CERN hat m.W.n. so ein Dingen um 200 Tonnen Stahl, das rotiert dann allerdings recht lahm, gut 1600 Umdrehungen lese ich gerade. Den Energiegehalt durch Gewicht oder Umfang zu steigern, ist allerdings wenig dienlich. Über die Drehzahl kann man weit mehr herausholen, denn die geht quadratisch in die Energiebilanz:
Mit Kohlefaser-Verbundwerkstoffen geht da einiges.
> - welche Art von Lager nutzt man fürs Schwungrad?
Vermutlich magnetische Schwebelagerung.
Ich meine mich zu erinnern, dass in irgendwelchen Bussen oder
Straßenbahnen mal Gyrospeicher verbaut wurden. War nicht so ganz
vorteilhaft für die Kurvenlage :-)
Stephan S. schrieb: > Dummweise steht das Auto aber Nachts daheim wenn kein Strom kommt... Ich > glaube auch nicht dass der Stromnetzbetreiber freiwillig als > Pufferspeicher herhält. Doch. Tagsüber den Strom einspeisen und nachts wieder aus dem Netz entnehmen. Wo ist da das Problem?! Laut Wikipedia ist die gespeicherte Energie im ATLAS experiment 1,6 GJ. Sven P. schrieb: > Ich meine mich zu erinnern, dass in irgendwelchen Bussen oder > Straßenbahnen mal Gyrospeicher verbaut wurden. Ja das gabs tatsächlich. Der Link wurde auch schon irgendwann im Forum gepostet.
Alexander Schmidt schrieb: > Doch. > > Tagsüber den Strom einspeisen und nachts wieder aus dem Netz entnehmen. > > Wo ist da das Problem?! Dass der Energieversorger kein Interesse hat so etwas zu machen. Und wenn, dann würde er mir für tagsüber eingespeisten Strom vielleicht 5 Cent zahlen wenn die 20 EEG Jahre erstmal vorbei sind und für den zurückgeholten Strom 20 Cent abknöpfen. Natürlich könnte es für ihn dahingehend interessant sein, dass tagsüber ja die Spitzen im Verbrauch sind. Aber um damit richtig kalkulieren zu können ist Strom aus Solar einfach zu unstetig.
> Tagsüber den Strom einspeisen und nachts wieder aus dem Netz entnehmen.
nach meinem Weltbild der Energie-Erzeugung ist es auch so, daß tagsüber
mehr Energie benötigt wird als abends, und auch die Stromkosten (Tag,
Nachtsrom) diese Situation wieder spiegeln.
DASS die Energieversorger mehr Pufferkapazität aufbauen müssen und
werden, ergibt sich auch schon durch die "erneuerbare Energie"
Diskussionen.
Das ist der gleiche Transformationsprozess, der schon mal in der DV
durchlebt wurde, als von zentraler auf dezentrale Datenverarbeitungf
umgestellt wurde.
Stephan S. schrieb: > Und wenn, dann würde er mir für tagsüber eingespeisten Strom vielleicht > 5 Cent zahlen wenn die 20 EEG Jahre erstmal vorbei sind In 20 Jahren sind die Module doch sowieso abgeschrieben. Und die volle Leistung haben sie dann auch nicht mehr. In jedem Fall musst du dir darüber erst in 20 Jahren Gedanken machen. Wegstaben Verbuchsler schrieb: > DASS die Energieversorger mehr Pufferkapazität aufbauen müssen und > werden, ergibt sich auch schon durch die "erneuerbare Energie" > Diskussionen. Nur woher nehmen und nicht stehlen? Praktisch alle Orte für Pumpspeicherkraftwerke sind schon ausgenutzt oder wegen Umweltschutz nicht durchzusetzen. "Luft in den Boden pumpen" ist relativ ineffizient und außerdem gibts da Bedenken bezüglich Erdbeben.
Alexander Schmidt schrieb: > In 20 Jahren sind die Module doch sowieso abgeschrieben. Und die volle > Leistung haben sie dann auch nicht mehr. > In jedem Fall musst du dir darüber erst in 20 Jahren Gedanken machen. Abgeschrieben vielleicht. Aber warum sollte ich sie wegschmeißen wenn sie nochmal 10-20 Jahre mit 80% vom Anfangswert weiterlaufen können? Das wäre ja wohl echt ne riesige Energieverschwendung! 2 Jahre der 20 sind ja schon bald um und ich will ja nicht erst nach einer Lösung suchen wenns so weit ist.
Sven P. schrieb: > Den Energiegehalt durch Gewicht oder Umfang zu steigern, ist allerdings > wenig dienlich. Über die Drehzahl kann man weit mehr herausholen, denn > die geht quadratisch in die Energiebilanz: >
Der Radius geht quadratisch in die Berechnung des Trägheitsmoments ein. > Ich meine mich zu erinnern, dass in irgendwelchen Bussen oder > Straßenbahnen mal Gyrospeicher verbaut wurden. War nicht so ganz > vorteilhaft für die Kurvenlage :-) Uups, über das Problem hätte ich auch nicht nachgedacht! Schön, dass so was auch "Profis" passiert ;-)
Captain Subtext schrieb: >> Ich meine mich zu erinnern, dass in irgendwelchen Bussen oder > >> Straßenbahnen mal Gyrospeicher verbaut wurden. War nicht so ganz > >> vorteilhaft für die Kurvenlage :-) > > > > Uups, über das Problem hätte ich auch nicht nachgedacht! Schön, dass so > > was auch "Profis" passiert ;-) Das kann man durch 2 gegenläufige Scheiben eliminieren. Aber bei meinem Stationärbetrieb wäre das nicht nötig.
Stephan S. schrieb: >Das kann man durch 2 gegenläufige Scheiben >eliminieren. Wie kommst du denn darauf?
Na ich dachte dadurch eliminieren sich die Gyrokräfte. Tun sie das nicht? Falls es hier überhaupt um Gyrokräfte ging, ansonsten hab ich das wohl falsch verstanden.
Stephan S. schrieb: > Na ich dachte dadurch eliminieren sich die Gyrokräfte. Tun sie das > nicht? Falls es hier überhaupt um Gyrokräfte ging, ansonsten hab ich das > wohl falsch verstanden. Ich denke das hast du. Schon mal einen Kreisel in der Hand gehabt? Wenn du seine Drachse zu kippen versuchst, weicht diese um 90° aus. Da helfen auch 2 gegenläufige Scheiben nichts. Kardanische Aufhängung könnte das eliminieren, aber dann wirds mit dem Abnehmen der Energie schon wieder schwieriger :-)
Stephan S. schrieb: > Dass der Energieversorger kein Interesse hat so etwas zu machen. Und > wenn, dann würde er mir für tagsüber eingespeisten Strom vielleicht 5 > Cent zahlen wenn die 20 EEG Jahre erstmal vorbei sind und für den > zurückgeholten Strom 20 Cent abknöpfen. Die EVU wären richtig SCHARF drauf, Energie speicher zu können. Die Illwerke in Vorarlberg verkaufen nur "Spitzenlast" aus Wasserkraftwerken - und werden stinkreich dabei. Es gab auch Überlegungen und Studien, die Energie in einem Magnetfeld supraleitender Spulen zu speichern (SMES). Wurde alles durchgerechnet und es kam raus, dass die Anlage richtig groß sein muss, damit sie wirtschaftlich ist. So groß, dass es für die EVU ne Nummer zu groß war. Für irgendwelche neuralgischen Punkte hatten die EVU (damals) sogar Batterien in Hühnerstallmaßstab (Massentierhaltung). Wegen des schlechten Wirkungsgrades und der Alterung der Dinger fanden die EVU das aber gar nicht chic.
Karl heinz Buchegger schrieb: > Stephan S. schrieb: >> Na ich dachte dadurch eliminieren sich die Gyrokräfte. Tun sie das >> nicht? Falls es hier überhaupt um Gyrokräfte ging, ansonsten hab ich das >> wohl falsch verstanden. > > Ich denke das hast du. > Schon mal einen Kreisel in der Hand gehabt? > Wenn du seine Drachse zu kippen versuchst, weicht diese um 90° aus. Da > helfen auch 2 gegenläufige Scheiben nichts. Die Drehimpulse heben sich doch auf, gesetzt den Fall sie sind gleich groß bzw. antiparallel. Oder was versteh ich da nicht?
Stephan S. schrieb: >Na ich dachte dadurch eliminieren sich die >Gyrokräfte. Das könnte man im ersten Augenblick als Laie so glauben, daß es so wäre. In Wirklichkeit, werden aber beide Schwungmassen versuchen, denn sie sind ja unabhängig (außer der selben Laufachse), ihre Rotationsrichtung nicht ändern zu wollen. Egal wie herum sie sich drehen, und wie sie angeordnet sind. Wenn jemand was besseres weiß, oder das Gegenteil, bitte her damit. Bin ja auch noch neugierig.
...die Firma Compact Dynamics GmbH, Starnberg, für das Projekt „DYNASTORE - Effizientes Schwungradspreicherkonzept für Hybridfahrzeuge" Mit einem ausgeklügelten System zur umweltfreundlichen und kostengünstigen Energierückgewinnung der Bremsenergie kann das neue System durch kurzzeitige Energieaufnahme und Energieabgabe einen erheblichen Anteil zur CO 2-Reduktion beitragen. Bisher wird die Bremsenergie ja nur in Wärme an den Bremsscheiben umgewandelt. Mit der Entwicklung eines neuartigen, kinetischen Kurzzeitspeichersystems auf der Basis der Schwungradspeichertechnologie konnte Compact Dynamics den energieeffizienten Ansatz von herkömmlichen Hybridmotoren weiter optimieren.... ===> Firma wurde wohl umbenannt, Prinzip ist geblieben.
Wilhelm Ferkes schrieb: > Stephan S. schrieb: > >>Na ich dachte dadurch eliminieren sich die >>Gyrokräfte. > > Das könnte man im ersten Augenblick als Laie so glauben, daß es so wäre. > In Wirklichkeit, werden aber beide Schwungmassen versuchen, denn sie > sind ja unabhängig (außer der selben Laufachse), ihre Rotationsrichtung > nicht ändern zu wollen. Egal wie herum sie sich drehen, und wie sie > angeordnet sind. > > Wenn jemand was besseres weiß, oder das Gegenteil, bitte her damit. Bin > ja auch noch neugierig. Wie soll sich so ein System denn verhalten? Oder anders ausgedrück: Wie unterscheidest du ein System zweier gegengleich rotierenden Massen von einem System mit gleicher Masse wie das rotierende, aber ohne innere Rotation? JEDER Körper versucht, bei Kippung seine Achse beizubehalten. Das ist seine Trägheit. Ein rotierender Körper reagiert auf Kippung seiner Achse mit einer Kraft senkrecht zur Kipprichtung und senkrecht zur Drehimpuls-Achse. Montiert man auf die Achse einen Körper mit antiparallelem, aber ansonsten gleichgroßem Drehimpuls, wird er versuchen, bei Kippung genau in die angere Richtung auszuweichen. Insgesamt, bleibt keine Resultierende senkrecht zur Kippachse. Freilich wirken noch Kräfte, aber nur innerhalb des Körpers, zwischen den rotierenden Massen.
Michael K. schrob: >Mit der Entwicklung eines neuartigen, kinetischen >Kurzzeitspeichersystems auf der Basis der Schwungradspeichertechnologie... Ich erinnere mich, zu tiefen DDR-Zeiten in der Zeitschrift "Jugend und Technik" gelesen zu haben, daß es in der damaligen Sowjetunion schon Busse gab, die mit solchen Schwungrädern ausgerüstet waren. Diese Idee ist also nicht ganz so neu... In diesem Zusammenhang fällt mir die Fernsehsendung "Einfach genial" ein, wo man sehr oft "Erfindungen" vorstellt, die vor 40 Jahren schon einmal erfunden wurden. ;-) MfG Paul
Paul Baumann schrieb: > Michael K. schrob: >>Mit der Entwicklung eines neuartigen, kinetischen >>Kurzzeitspeichersystems auf der Basis der Schwungradspeichertechnologie... > > Ich erinnere mich, zu tiefen DDR-Zeiten in der Zeitschrift "Jugend und > Technik" gelesen zu haben, daß es in der damaligen Sowjetunion schon > Busse gab, die mit solchen Schwungrädern ausgerüstet waren. > > Diese Idee ist also nicht ganz so neu... > > In diesem Zusammenhang fällt mir die Fernsehsendung "Einfach genial" > ein, > wo man sehr oft "Erfindungen" vorstellt, die vor 40 Jahren schon einmal > erfunden wurden. > ;-) > MfG Paul Nein gar nicht, die Leute in Starnberg haben ca. vor 10 Jahren damit gearbeitet. Ich wollte auch keine neue Erfindung an den Mann bringen sondern erläutern, dass die Speicherung von Energie in Schwungrädern eine gute Idee ist, bei der Umsetzung aber technische und vor allem finanzielle Hürden zu überwinden sind. P.S. Beim CERN haben die so ein Teil um kurzfristig hohe Leistungen herzubekommen. Aber beim CERN geht es um die Grundlagenforschung und da spielen wirtschaftliche Überlegungen (zum Glück) nicht so eine große Rolle.
Wenn die Achse des Kreisels im Bus senkrecht steht (das war bei den Gyrobussen damals so) dann ist das für die Kurvenlage sehr vorteilhaft, unkippbar und damit quasi Elchtestsicher. Duckundschnellweg - ingo
Ingo Wendler schrieb: > Wenn die Achse des Kreisels im Bus senkrecht steht (das war bei den > Gyrobussen damals so) dann ist das für die Kurvenlage sehr vorteilhaft, > unkippbar und damit quasi Elchtestsicher. > Duckundschnellweg - ingo Nur dass der Bus eine Lieblingsrichtung beim Kurvenfahren hat, oder?
Paul Baumann schrieb: > Ich erinnere mich, zu tiefen DDR-Zeiten in der Zeitschrift "Jugend und > Technik" gelesen zu haben, daß es in der damaligen Sowjetunion schon > Busse gab, die mit solchen Schwungrädern ausgerüstet waren. Meine Nazi-Oma - sie feierte bis zu ihrem Ableben in den 1990er stets Führers Geburtstag - griff für Weihnachtsgeschenke gerne mal in den Fundus ihrer eigenen Familie. Sie schenkte mir mal zwei Bände "Der gute Kamerad", in der Hoffnung, ich würde dadurch die Vorzüge des Nationalsozialismus erkennen. In einem dieser Bände war ein Artikel über einen Schwungradbus, dessen Schwungrad an den Haltestellen per Elektromotor aufgeladen wurde und der damit bis zur nächsten Haltestelle kommen sollte. Die Idee ist also wohl doch schon etwas älter...
Michael K-punkt schrieb: > Ingo Wendler schrieb: >> Wenn die Achse des Kreisels im Bus senkrecht steht (das war bei den >> Gyrobussen damals so) dann ist das für die Kurvenlage sehr vorteilhaft, >> unkippbar und damit quasi Elchtestsicher. >> Duckundschnellweg - ingo > > Nur dass der Bus eine Lieblingsrichtung beim Kurvenfahren hat, oder? Wenn der Bus auf Glatteis Energie aus dem Schwungrad nimmt, fängt er an sich zu drehen wie ein Hubschrauber ohne Heckrotor...
Warum ausgerechnet ein Schwungrad als Zwischenspeicher? Es gibt doch deutlich weniger "explosive" Varianten: - Heisswassertank (Wie gut man aus heissem Wasser Strom erzeugen kann, weiss ich nicht - aber zumindest warmes Wasser und Heizenergie könnte man daraus gewinnen.) - Akkus - Einspeisen ins Netz zu einem teuren Tagtarif, Ziehen aus dem Netz zu einem günstigen Nachttarif. Ist wohl mit Abstand die beste Variante: - 1. "Spart" man den Preis für den Strom nicht bloss, sondern hat sogar noch etwas Gewinnspanne pro kWh. - 2. Die Investitionskosten bestehen bloss aus der Photovoltaik-Anlage und der Einspeisung, eine teure Speicherlösung entfällt. - 3. Sitzt man danach nicht auf einer Bombe. Einerseits kann so ein Ding ob der grossen Energiemenge an sich hochgehen, andererseits stellt es eine extreme Gefährdung beispielsweise von Rettungskräften dar, wenn es bei dir mal einen Brand oder einen Wassereinbruch geben sollte. Es wird garantiert kein Feuerwehrmann rein gehen, bevor klar ist, dass dein Speicher auf keinen Fall mehr irgendwem einen Stromschlag verpassen oder in die Luft gehen kann.
P. M. schrieb: > eine extreme Gefährdung beispielsweise von Rettungskräften dar, wenn es > bei dir mal einen Brand oder einen Wassereinbruch geben sollte. Es wird > garantiert kein Feuerwehrmann rein gehen, bevor klar ist, dass dein > Speicher auf keinen Fall mehr irgendwem einen Stromschlag verpassen oder > in die Luft gehen kann. PV-Anlagen stellen im Brandfall ebenfalls ein ernstes Problem da, da man oft nicht weiß, wo die Dinger abzustellen sind.... Hochspannung! Ein Dachstuhlbrand ist auch schwer zu löschen, weil die Panels davor sind... Hab ich mir nicht ausgedacht, sondern wird in einem dieser Solar-Hefte diskutiert, die es bei der Messe Bau hier in München vor ein paar Wochen gab. Trotzdem: Ein Schwungrad ist da noch mal etwas mehr aufgelegt...
Michael K-punkt schrieb: > PV-Anlagen stellen im Brandfall ebenfalls ein ernstes Problem da, da man > oft nicht weiß, wo die Dinger abzustellen sind.... Hochspannung! Ein > Dachstuhlbrand ist auch schwer zu löschen, weil die Panels davor sind... Stimmt, darüber wurde in letzter Zeit intensiv berichtet. Aus diesen Grund gehört zu jeder PV-Anlage eine Notabschaltung, die auch für die Feuerwehr einfach zu finden ist und ihr Sicherheit garantiert. In den selbstgebastelte Schwungrad- oder Akkuspeicher im Keller hätte ich als Feuerwehrmann aber deutlich mehr Bedenken, ob der Bastler auch tatsächlich eine sichere Not-Aus-Lösung hingekriegt hat...
P. M. schrieb: > Aus diesen Grund gehört zu jeder PV-Anlage eine Notabschaltung, die auch > für die Feuerwehr einfach zu finden ist und ihr Sicherheit garantiert. Nein, sie sollte dazugehören, ist aber kein muss.
Michael K-punkt schrieb: > Michael K-punkt schrieb: >> Ingo Wendler schrieb: >>> Wenn die Achse des Kreisels im Bus senkrecht steht (das war bei den >>> Gyrobussen damals so) dann ist das für die Kurvenlage sehr vorteilhaft, >>> unkippbar und damit quasi Elchtestsicher. >>> Duckundschnellweg - ingo >> >> Nur dass der Bus eine Lieblingsrichtung beim Kurvenfahren hat, oder? > > Wenn der Bus auf Glatteis Energie aus dem Schwungrad nimmt, fängt er an > sich zu drehen wie ein Hubschrauber ohne Heckrotor... Ohne Seitenfuehrung auch kein Vortrieb, und ohne Vortrieb nimmt er ja auch keine Leistung ;o)) Abgesehen daven kommen wir wieder zu der Loesung mit den gegensinnigen Schwungraedern von oben, die hier bestimmt gute Dienste leistet ;o) bye uwe
@ Michael K-Punkt: Klar wären die EVU richtig scharf drauf Energie speichern zu können. Ich hab sogar mal gehört dass manche Energieerzeuger Geld ZAHLEN müssen wenn sie zur falschen Zeit Energie ins Netz einspeisen. Das mit der Energie in supraleitenden Spulen hab ich noch nicht gehört, klingt aber sehr interessant. Könnte mir gut vorstellen, dass es da auch wie immer dran scheitert dass die Menschheit zu dumm ist um mal etwas Geld in die Hand zu nehmen um grundlegende Probleme zu lösen die uns das Leben extrem vereinfach würden. Siehe Kernfusion. Wobei ich bei letzterem mittlerweile nicht mehr so sicher bin ob es wirklich so eine gute Idee wäre. Wenn wir die erst am Laufen hätten und so gut wie geschenkt für unser Denken unbegrenzt Energie hätten, dann würden wir mit dieser Energie die Erde nur unnötig aufzeizen. Das könnte problematisch werden. Somit sind die Erneuerbaren Energien wohl doch der bessere Weg weil da nur das bisschen an Energie freigesetzt wird, was vorher dem Kreislauf schon entzogen wurde. Aber ich schweife vom Thema ab... Zu Diskussion um die Kreiselkräfte: Ich kanns mir leider noch immer nicht wirklich vorstellen in welche Richtung die Kraft wirkt wenn ich die Drehachse bewege. Aber mal aus praktischer Erfahrung mit nem Winkeltrennschleifer könnt ich mir das mit den 90° schon vorstellen. Wobei ich mich bei letzterem auch frage wessen Trägheit das ist: vom Motor oder von der Scheibe? Oder eine Summe davon? Jedenfalls werden (wurden?) die Kreiselsysteme als Energiespeicher ja auch in der Formel 1 eingesetzt und ich denke nicht dass das möglich wäre, wenn sich da Momente ergeben würden wenn man den Kreisel kippt. Soweit ich weiß gibts Kreisel auch schon in Hybrid-Fahrzeugen, ich glaub es war BMW. Bin aber nicht sicher ob es die Marke war und auch nicht ob es schon in Serie ist. Dass ich da was neues erfinde hab ich übrigens auch nie behauptet. Mir ist schon klar dass es das ewig gab. In Sägewerken wurde das z.B. auch als Schwingungsdämpfer genutzt. Mein Gedanke war halt nur ob es möglich wäre sowas raummäßig größer zu bauen und dadurch mit günstigerem Material zum Ziel zu kommen, was ja aber widerlegt wurde durch die Berechnungen der Fliehkräfte. Platz hätte ich wie gesagt genügend. Letzteres bringt mich auch zu dem Punkt mit der Sicherheit: Ich werde das bestimmt nicht in mein Haus einbauen. Mein Grundstück ist knapp 4000 qm groß und die PV Anlage steht auf der anderen Seite, also etwa 80m entfernt. Da gibts auch kaum etwas was brennen könnte. Da müsste keiner ran zum Löschen. Dachstuhlbrand kanns bei mir nicht geben, weils eine freitragende Halle mit Stahlträgern ist und Trapezbleche oben drauf sind. Beim Thema Sicherheit von Photovoltaik bin ich auch nicht so sicher was ich davon halten soll. Meine Wechselrichter haben einen Trennschalter den man einfach rausziehen kann. Das kann jeder und die sind gut sichtbar. Aber was hilft das? Das hält die Module doch nicht davon ab weiter ihre Spannung aufzubauen die dann sogar noch höher ist wenn die Last weg ist. Was könnte nun passieren? Ich glaube nicht dass dem Feuerwehrmann am C-Strahlrohr was passieren könnte, dafür leitet Wasser viel zu schlecht Strom. Aber wenn die dreckige Brühe wo runterläuft könnt ich mir an der Stelle schon eher ein Risiko vorstellen. Obwohl eigentlich alles geerdet ist und der Strom "nicht weit" kommen sollte. @ P.M.: Heißwassertank? Physikalisch vielleicht machbar, aber rechne doch mal ein bisschen. Ich hab das mal gemacht um rauszufinden wie groß ein Wassertank sein müsste (und wie gut isoliert), dass ich ihn im Sommer mit Sonnenlicht aufheizen könnte und meinen Heizbedarf im Winter damit decken könnte. Nehm dazu deinen Heizölbedarf pro Jahr, 4,2kJ/kgK, die Masse vom Wasser und die mögliche Temperaturdifferenz. Letztere ist recht klein, weil du 60° Vorlauftemeratur brauchst und das Wasser vielleicht nur auf 80°C hoch bekommst. Andernfalls brauchst du eine Wärmepumpe. Als Ergebnis wirst du rausbekommen dass der Tank enorm groß sein müsste! Und der Aufwand um aus warmen Wasser Strom zu machen geht weit darüber hinaus als einen Motor/Generator mit 4Q Umrichter an eine Drehende Masse zu hängen. Ich denke das wäre im kleinen Maßstab auch völlig unrentabel. Bei richtiger Nutzung von gespeicherter Wärme nimmt man auch nicht Wasser, sondern geschmolzenes Salz, weil man da die Temperatur viel höher kriegt und somit mehr Energie speichern kann. Frag doch bitte mal bei Betreibern von Sägemühlen die einen Generator haben nach wieviel Geld die für ihren eingespeisten Strom bekommen. Das ist lächerlich wenig! Natürlich wäre es sinnvoll und finanziell für die EVU vorteilhaft wenn sie Einspeiser hätten die zu Spitzenzeiten einspeisen. Denen könnten sie dann auch Geld dafür zahlen, was bei Pumpspeicherkraftwerken ja auch der Fall ist. Aber bei so winzigen Anlagen wovon wir hier reden ist der Verwaltungsaufwand ein vielfaches vom Nutzen. Wenn dann müsste jeder so ein Ding im Keller haben und die Steuerung übers Netz vom EVU vorgenommen werden wie das bei den Mikroblockheizkraftwerken ist. Aber wer stemmt schon so ein Projekt? Nochmal zum Thema Sicherheit: wenn einer es schafft einen Schwungradspeicher zu entwickeln und aufzubauen dass der auch läuft, dann glaube ich wird derjenige auch locker in der Lage sein einen Schalter anzubringen, der im Notfall den Strom abschaltet dass der Kreisel nur noch frei läuft. Eigentlich sollte man ja eine Bremse vorsehen, aber da hab ich dann doch Zweifel wie man das realisieren sollte um die 1000 kWh innerhalb kurzer Zeit wegzukriegen. Der Generator kann dazu nicht in der Lage sein, sonst wäre er viel zu groß und teuer. Außerdem könnte man die Energie garnicht in so kurzer Zeit ins Netz reinkriegen. In Lastwiderstände verbraten ist auch nicht drin. Die Lastwirderstände möcht ich mal sehen :-) Mechanische Bremsen leisten kurzzeitig enorm viel, ich glaube bei KfZ ist eine Faustregel das dreifache der Motorleistung. Hängt natürlich auch von der Masse des KfZ ab. Aber selbst wenn meine Bremse 500kW kann, dann kann sie das nur einige Sekunden bevor sie überhitzt ist. Irgendwo muss die Energie in Form von Wärme halt auch hin...
Mach den kompakten Kreiselgenerator samst Notschalter wasserdicht, bau ihn in eine Betongrube und und das thema Feuerwehr ist erschlagen Ach ja eine kardanische Aufhängung kannst du dir sparen wenn du den Kreisel parralel zur Erdachse ausrichtest, da dann auch die Erdrotation den Kreisel nicht kippt und die Lager weniger Radialkräfte aufnehmen muss und damit weniger Energie aus dem Kreisel in Wärme umwandeln ..... Lagerreibung wird dein gröstes Problem werden je länger und je mehr energie du speichern willst http://de.wikipedia.org/wiki/Kreiselkompass beachte bitte auch die richtige Neigung entsprechend der geografischen Breite eine Nord-Südausrichtung allein genügt nicht. Der Kreisel sollte wirklich zur Erdachse parallel laufen.
Das Thema Betongrube kam mir auch schon in den Sinn, da ich da 3 Stück mit mit insgesamt etwa 400 m³ Volumen leer rumstehen (bzw. im Boden eingegraben) hab. Da wären die Kreisel auch gut aufgeräumt. Wasserdicht? Sollte möglich sein. Die Kreisel selbst sind ja eh schon in einem dichten Gehäuse zwecks Vakuum. Dass da die Erdrotation Kräfte erzeugt hatte ich garnicht bedacht. Spielt das auch Beim Aufzugbau schon eine Rolle?
..., ne aber in der Seefahrt und da ich mal nen Seeoffizierstudium angefangen und erst ein Jahr vor Abschluß aus pol. u. priv, Motiven abgerbochen habe blieb was hängen, Auch aus meiner Zeit zuvor an Bord.
Wo willst du die Kreisel im Vakuum eigentlich hernehmen, da müsste der Generator schon mit hineinen, denn eine Wellendurchführung macht das Vakuum zunichte willst du es nicht unter energieaufwand stehts neu erzeugen. Als Speichermoment solltest du wenigsten einen Wochenbedarf ansetzen wenn du einen effektiven Nutzen erziehlen willst. Das könnte dann schnell etwas umfangreicheres(an Masse) werden und dann wird ach das Gewicht langsam einiges an Energie an den Lagern, egal wie die aussehen, umsetzen. Im Vakuum wird diese Wärme eventuel auch temperaturprobleme bereiten. Du siehst so einfach ist die Sache nicht auch XX_MW-Generator lauft trotz immenser Masse bei Wegnahme der Energiezufuhr nur eine begrenzte Zeit nach. [;-)] Auch das weiß ich aus perönlicher Erfahrung da ich auch ein par Jahre im Kraftwerk auf der Schaltwarte verbrachte. Ein abwechslungsreiches Berufsleben bringt halt mehr Einsichten und Erfahrung als das schmoren im immer gleichen Sud. [/ ;-)] Aber eventuell konstruierst du ja einen Permanentmagnetrotor welcher im gasdichten Stator im Vakuum auf permanentmagnetischen Lagern läuft. Das ginge wenn es jemand hinbekommt. Der Wwirkungsgrad und die Kapazität sind entscheidend für den Nutzen einer technologie und da ist die LiPo_Technik entschieden weiter.
Ja, der Motor/Generator müsste mit hinein, das dachte ich mir auch schon. Eine Welle die luftdicht ist wirds wohl nicht geben und wenn dann nicht so reibungsarm. Ob das für eine Standardmaschine wohl ein Problem wäre wenn sie im Vakuum betrieben wird? Wenn es wirklich drauf rauslaufen könnte, dass man mit Nachtstrom auflädt und zu Tagstrompreisen verkauft, dann wäre ein halber Tag ja schon ausreichend. Auch wenn das nicht der ursprüngliche Gedanke war. Dass der XX MW Generator nur eine recht begrenzte Zeit nachläuft liegt wohl größtenteils an der Lager- und Luftreibung die es in meinem Fall zu minimieren gilt. Fragt sich wie sehr man die minimieren kann. Besonders bei so hohen Drehzahlen. Vielleicht sollte ich ja mit der Masse extrem hoch gehen und nicht mit der Drehzahl? Die Masse geht nur leider nicht quadratisch ein. Also vielleicht doch ein Rad mit 10m Durchmesser statt 4m? Ich frage mich auch wie sich Unwuchten mechanisch auswirken. Kann man die irgendwie dämpfen? Spielen die überhaupt eine nennenswerte Rolle? Erfahrungsgemäß sinken ja Vibrationen wieder bei Überschreiten einer bestimmten Drehzahl, was wohl so ne Art Resonanzfrequenz vom System ist.
Ahso, das Lager kühlen: das könnte man machen indem es am Boden montiert ist und da die Wärme übertragen wird. Für den Motor/Generator seh ich da schon eher Schwierigkeiten wenn der im Vakuum läuft. Da wäre die Sache mit dem Permanentmagneten und den Wicklungen in der Wand schon besser. Aber dann wirds endgültig zu kompliziert.
Stephan S. schrieb: > Ich frage mich auch wie sich Unwuchten mechanisch auswirken. Die nagen dir die Lager kaputt, bevor sich die Maschine amortisieren kann. > Kann man die irgendwie dämpfen? Das würde in Energieverlusten resultieren. Die Unwuchten müssen weg.
Es gibt einen Porsche mit Schwungradspeicher - ganz neu noch. Hilft vielleicht weiter.
Stephan S. schrieb: > Dass der XX MW Generator nur eine recht begrenzte Zeit nachläuft liegt > wohl größtenteils an der Lager- und Luftreibung die es in meinem Fall zu > minimieren gilt. Wie kommst du darauf das das im Kraftwerk von Untergeordneter Bedeutung wäre? daran basteln schon Generationen von Ingeneuren schon um dem verschleßentgegenzu wirken, doch das Kostet immer Hilfsenergie und davon nicht zuwenig. Einen brauchenbaren Wirkungsgrad mit rotierenden Massen hinzubekommen ist schon ohne Reibung bescheiden, denn die Energieumwandlung ist nie hundertprozentig. Und wenn Hin- und Rückwandlung ins Spiel kommen sind 60% schon ohne Reibungsverluste sehr viel. Namaste
Mal blöd gefragt, für die Kosten von Deinem Schwungrad könntest Du doch sicherlich ein zweites E-Auto kaufen. Dann kannst Du eins am Tag laden und mit dem anderen rum fahren, am nächsten Tag umgekehrt. Dann sparst Du dir allen Ärger mit dem Schwungrad.
Kkommt drauf an in welchem Rahmen man sich bewegt. Sicher will man auch in einem Kraftwerk mit großem Generator die Lager- und Luftreibung minimieren. Aber wenns nur ein paarhundert Watt sind ist und die Nennleistung im zweistelligen Megawattbereich liegt ist das nicht dramatisch. Bei mir wäre das schon kritsicher, weil im Laufe der Stunden doch eine Menge Energie zusammenkäme die verloren ginge. Wechselakku? Wirds von keinem Hersteller für E-Autos (die auch wirklich Autos sind) so schnell geben. Ursprünglich habe ich ja aber auch damit gerechnet mehrere Autos damit laden zu können. Dann bräuchte man auch mehrere Wechselakkus, was langsam auch richtig teuer würde. Aber im Prinzip wars ja von vornherein klar, dass man mit geringem technischen (und somit auch finanziellem) Aufwand so etwas nicht aufbauen kann. Prinzipiell finde ich aber den Lösungsansatz "kauf dir halt ein zweites Elektroauto" ziemlich blöd. Sorry :-) Ich finde man sollte schon danach streben bessere und günstigere Lösungen zu finden und deswegen all die Überlegungen. Gut, es geht nicht, ich sehs ja ein :-) Wie schnell drehen eigentlich so Generatoren im zweistelligen MW Bereich? Sind die direkt an die Turbinen gekoppelt? Der Luft- und Lagerwiderstand hängt ja auch sehr stark von der Drehzahl ab.
> Wie schnell drehen eigentlich so Generatoren im zweistelligen MW > Bereich? Sind die direkt an die Turbinen gekoppelt? Der Luft- und > Lagerwiderstand hängt ja auch sehr stark von der Drehzahl ab. Generatoren die von Turbinen angetrieben werden laufen mit 3000 1/min. Bei der Herstellung wird die sog. Schleuderprobe mit der doppelten Drehzahl durchgeführt.
Würde man ein großes Schwungrad auf der Erde platzieren, dann würde das ja unter Umständen die Drehung der Erde beeinflussen und die Jahreszeiten verschieben sich! ;-)
tja, das müsste man dann mit einem 2. kompensieren, wie auch die Umlaufbahn der Erde um die Sonne lol
Winfried J. schrieb: > das müsste man dann mit einem 2. kompensieren, wie auch die Umlaufbahn > der Erde um die Sonne Das wird nichts helfen, denn die Unruhe meiner Armbanduhr stört die Erdrotation sowieso schon in unvorhersehbarer Weise.
p.S. Die Rotationsbremse für die Erde gibt es. Sie wird Mond genannt. allerdings ist der Erfinder/Hersteller in Vergessenheit geraten. Der Clou: Es funktioniert völlig ohne Reibung nur auf dem Prinzip der Massenanziehung beruhend. Vielleicht hilft ja dieser Hinweis weiter? Allerdings sehe ich schwarz für die Rückgewinnung der Energie nach dieser Methode, zumindest während der derzeitigen Periodenphase. Namaste
Uhu Uhuhu schrieb: > Das wird nichts helfen, denn die Unruhe meiner Armbanduhr stört die > Erdrotation sowieso schon in unvorhersehbarer Weise. [lol] Ja kannst du deine Hand nicht stillhalten? Dann kompensieren wird des gleich mit. [/lol] MfG
Winfried J. schrieb: > Der Clou: Es funktioniert völlig ohne Reibung nur auf dem Prinzip der > Massenanziehung beruhend. Nein, die Reibung findet sowohl im Mond, als auch in der Erde/den Ozeanen und der Atmosphäre statt.
Stephan S. schrieb: > Nochmal zum Thema Sicherheit: wenn einer es schafft einen > Schwungradspeicher zu entwickeln und aufzubauen dass der auch läuft, > dann glaube ich wird derjenige auch locker in der Lage sein einen > Schalter anzubringen, der im Notfall den Strom abschaltet dass der > Kreisel nur noch frei läuft. Genau das glaube ich nicht. Wir sind doch alles Bastler und wissen: Zwischen einer funktionierenden Lösung und einer stets zuverlässigen und sicheren Lösung liegen Welten! (...beispielsweise für umfangreiche Tests und langjährige Real-World-Erfahrungen, gerade bei so extremen Belastungen!) Kommt noch eines hinzu: Woher weiss ich als Feuerwehrmann, dass der Bastler gut gearbeitet hat?
P. M. schrieb: > Kommt noch eines hinzu: Woher weiss ich als Feuerwehrmann, dass der > Bastler gut gearbeitet hat? Weil Bastler immer gut arbeiten stellt sich die Frage von vorn herein nicht ;-)
Jetzt werdens aber päpstlicher als der Papst Herr Uhu ;-) Es ging mir um die Kraftkopplung/übertragung zwischen Erde und Mond und nicht deren inneren Leistungssbilanzenen Wobei festzuhalten ist das das Gesamtsystem relativ stabil ist, da es über lange (sehr lange) Zeiträume(gemessen an unseren Massstäben) nahezu gleichviel Energie in Form von EMV an das Univerum abgibt wie es an Energie von der Sonne erhält. Ich weis es nicht genau: ist diese die Systembilanz da eher defizitär oder gibt es einen Überschuß? Das müsste sich ja aus den Bahnveränderungen ablesen lassen?
@florian ... gegenwärtig. Das war mir bekannt wird aber wohl auf ein Pendeln um eine mittlere quasistationäre Bahn hinauslaufen. Nicht bekannt ist mir die Hisotrie und langfristige Tendenz der Erdbahn.
Winfried J. schrieb: > Es ging mir um die Kraftkopplung/übertragung zwischen Erde und Mond und > nicht deren inneren Leistungssbilanzenen Nein, du sprachst von der Rotationsbremse im System Erde/Mond, das ohne Reibung bremst. Dem ist definitiv nicht so: es entstehen Gezeiten. Dabei wird Materie bewegt und es wird Reibungsenergie umgesetzt. Die Enegie dafür stammt aus der kinetischen Energie der beteiligten Körper.
Hier ist ein recht interessanter, kleiner Artikel zum Thema Wärmespeicher: http://www.heise.de/tp/r4/artikel/34/34156/1.html
Winfried J. schrieb: > Energie in Form von EMV Seit wann ist Elektro-Magnetische Verträglichkeit eine Energieform? Leute, es sind immer noch Felder und Wellen, die abgestrahlt werden! EMV hingegen befasst sich damit, wie stark ein Gerät elektromagnetisch stört und gegen Störungen geschützt ist.
oh ke Uhu, da habe ich mich nicht konkret genug ausgequetscht. Mir ging es um ... [,] Das dies Rückwirkungen auf die nichtidealen Körper(Mond/Erde) und deren innere Strukturen hat, welche das Prinzip exp.verstärken, hatte ich aus oberflächlichen Gründen außerhalb meiner Betrachtung gestellt, da es zwar im konkreten Fall Beduetung besitzt, nicht jedoch im Prinzipiellen, denn wären beide Himmelshörper in sich stabil und homogen so würde das Prinzip in gleicher Weise jedoch mit höherem Üübertragungkoeffizenten trotzdem funktionieren. [/,]
P. M. schrieb: > Winfried J. schrieb: >> Energie in Form von EMV > > Seit wann ist Elektro-Magnetische Verträglichkeit eine Energieform? > Leute, es sind immer noch Felder und Wellen, die abgestrahlt werden! EMV > hingegen befasst sich damit, wie stark ein Gerät elektromagnetisch stört > und gegen Störungen geschützt ist. [lach] Frequenzmüll == QRM == EMV(Problem) = Elektomagnitischer Verlust [/lach] Namaste
Florian *.* schrieb: > Es gibt Bahnveraenderungen. Der Mond entfernt sich von der Erde. Andersrum wäre auch ziemlich ungünstig auf lange Sicht gesehen... Zur Drehzahl der großen Generatoren: wenn das wirklich 3000 1/min sind, dann ist das sehr wenig im Vergleich zu dem was ich hier ausgerechnet habe was nötig wäre für meinen Speicher.
Winfried J. schrieb: > [/lach] Toll, du kannst auf Befehl aufhören zu lachen. Mir gelingt das nicht immer ;-)
Stephan S. schrieb: > Florian *.* schrieb: >> Es gibt Bahnveraenderungen. Der Mond entfernt sich von der Erde. > > Andersrum wäre auch ziemlich ungünstig auf lange Sicht gesehen... > > Zur Drehzahl der großen Generatoren: wenn das wirklich 3000 1/min sind, > dann ist das sehr wenig im Vergleich zu dem was ich hier ausgerechnet > habe was nötig wäre für meinen Speicher. das ergibt sich aus der gewünschten Netzferquenz und der Geringstmöglichen Polpaarzahl MfG
Dass die 3000 1/min von der Netzfrequenz kommen ist ziemlich klar. Aber es könnte ja sein dass auch andere Arten von Maschinen genutzt werden. Der Heise Artikel ist auch interessant. Besonders die Idee mit dem 1 km³ großen Granitwürfel auf 500m anheben hat was :-) Der will erstmal gehievt werden...
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