Radio 2 op bezoek.

Ontwerp en realisatie van een savonius windturbine met wisselstroomgenerator.

De savonius windturbine behoort tot de groep van windturbines met een verticale as (VAWT). Dit in tegenstelling van de alom bekende horizontale as windturbines (HAWT) die ondertussen in heel België worden gebruikt.

Het grote voordeel van de savonius windmolen is dat deze op een goedkope manier kan worden geproduceerd en dus inzetbaar is in ontwikkelingslanden. Ook levert deze een vrij groot koppel bij lage toerentallen, die hem inzetbaar maakt bij relatief lage windsnelheden.

Bij de eerste testen genereerde deze windmolen een spanning van 128 volt bij een gesimuleerde windsnelheid van 35 km/h. Vermogensmetingen werden nog niet gerealiseerd. Filmfragment via Youtube.

De wisselspanningsgenerator werd zelf ontworpen en opgebouwd met behulp van Neodymium magneten.

Het tweede project rond alternatieve energie steunt op energieopwekking door middel van menselijke kracht. Als basismateriaal wordt daartoe een afgedankte fiets omgevormd tot een energieproducerend product. Niets nieuws zou je denken, ware het niet dat deze keer een unieke vorm van generator wordt gebruikt. Een boorapparaat wordt daartoe door het achterwiel aangedreven en bleek bij proefnemingen in staat zo een 60 Watt te produceren. Wat ruim voldoende bleek om … een ander boorapparaat aan te drijven. Analoge meetinstrumenten geven de gegenereerde spanning en stroom weer.

Het ontwerp zelf is opgebouwd rond een rechthoekige vorm van reflecterend materiaal die in een parabolische vorm wordt geplooid. Het resultaat is geen brandpunt maar een brandlijn. De zonnestralen worden hierbij gebundeld zodat een hoge baktemperatuur van 220° C wordt behaald, de ideale baktemperatuur voor een lekkere chipolata worst.
Bij deze constructie is het noodzakelijk dat de zonnestralen steeds loodrecht op het toestel vallen. Door middel van sensoren en de nodige elektronica wordt de parabolische constructie automatisch naar het zonlicht gericht en werkt deze volledig autonoom. De energie om de motor aan te drijven wordt via fotovoltaïsche cellen eveneens direct uit het zonlicht gehaald.
Het hart van de stuurschakeling bestaat uit een PIC 16F88.
 

Daarvoor wordt een afgedankte paraboolantenne omgebouwd tot een kookapparaat op zonne-energie. Deze vangt het zonlicht op en bundelt deze tot één brandvlek om dan een pan of pot op te warmen. Om deze reflecterende spiegel te maken, wordt een oude parabolische antenne beplakt met een reflecterende folie. Het type parabool die we hiervoor gebruikten is van het Offset- type.

Deze heeft als voordeel dat hij niet beschikt over één enkel brandpunt maar over een brandvlek, hierdoor wordt de elektronische sturing minder kritisch. Een offset parabool is het soort paraboolantenne dat je vaak op huizen ziet staan. De afmetingen bedragen 90 bij 100cm.

De gehele constructie volgt de horizontale verplaatsing van de zon door middel van een microcontroller gestuurde DC-motor.