Partner
  • VW-Coaching GmbH
  • Pfleiderer-Institut für
    Strömungsmaschinen
    der TU-Braunschweig
  • Harzwasserwerke GmbH
05/2004
design by l-tobe-l
animation by smund

Konsept for en Økonomisk Utnyttelse av Tidevannskraft

I motsettning til disse tradisjonelle energikonseptene fremstiller det følgende konseptet av et tidevannskraftverk en helt ny utvikling, en ekte innovasjon. Den forholdsvis enkle konstruksjonen av et propelldrevet anlegg gjør en energiutnyttelse mulig som krever kun omtrent en tidel av alle fremstillings- og montasjekostnader. Samtidig er anlegget, med en levetid på 20 år, nesten vedlikeholdsfritt på grunn av den enkle konstruksjonen (stikkord: pakning ikke nødvendig).

Dette anlegget er for tiden vel det eneste i verden som helt selvstendig kan utnytte både flo og fjære uten ekstern styring. Det kan —med unntak av ved tidevannsskiftet—praktisk talt ustanselig produsere strøm.

I motsettning til alle andre konseptene, forsvinner anlegget fullstendig under havoverflaten og kan installeres uten problemer i en dybde av 15 meter under lavvannflaten. Det kan f. eks. gjennomføres ved å senke anlegget ned og forankre det på havbunnen. Til forskjell fra alle de andre anleggene, utgjør dette anlegget dessuten ingen hindring for skipsfarten.

De følgende diagrammene formidler et visuelt inntrykk av denne helt nye kraftverkstypen:

Det effektive antallet av fem grabber er utarbeidet i dråpeprofil på 20 meters lengde. De er plassert mellom to sirkelrunde plater (8 meter i diameter) på støtter. Angivelsene av størrelsen gjelder bare for den første prototypen som Pfleiderer-Instituttet for Strømningsmaskiner fra det tekniske universitetet i Braunschweig, Tyskland, har beregnet i en studie.

Prosjektert Ytelse som funksjon av Strømningshastigheten

Studien fins på internettsiden til Pfleiderer-Instituttet: Klikk på linken ”Regenerative Energien” under ”Veröffentlichungen” (på tysk).

Anleggets evne til å svinge fullstendig under vann skyldes en helt ny og patentert foldemekanisme av grabbene som gir et energioverskudd på trykksidene som er rettet mot strømningen. Det er dette overskudet som starter anlegget og holder det i bevegelse. Den elektriske strømmen produseres via en generator som er plassert på sideplatene.

Anlegget kan bygges opp på en rimelig måte med tradisjonelt stål brukt for skipsbygging. Transporten til monteringsstedet krever ikke noe spesielt kjøretøy, men kan f. eks. gjennomføres som dekkslast på stykkgodsbåter. Til monteringen behøves to lækter; mellom disse pontonene kan anlegget settes ned på havbunnen ved hjelp av konstruksjonskraner.

Ladetida av animasjonen utgjør omtrent 3 minutter med ISDN-forbindelse
(Trykk på blå knapp og strømningsretningen forandres)
I tillfellet at animasjonen ikke er synlig, vennligst installer Macromedia Flash-Player som kan nedlastes her

På grunn av en topunkt-lagring kan anlegget f. eks. festes på en stabil og varig måte på to fjellvegger som ligger overfor hverandre i trange fjorder uten at en større innsats for å legge fundamentet blir nødvendig. I mykere havbunner kan anlegget dessuten festes ved hjelp av innrammede stålrør.

further pictures from the test run

Målet for konseptet er å produsere energi ut av tidevann—en kilde som aldri tørkes ut—til en pris som er konkurransedyktig selv uten subsidier. Dermed er prosjektet ikke bare attraktivt med hensyn til teknikken, men byr også på stort økonomisk potensial på et voksende marked som ennå gjenstår å åpnes.

VW-Coaching GmbH har bygd en versjon av prototypen (målestokk 1:10) i samarbeid med det tekniske universitetet i Braunschweig og Harzwasserwerke GmbH og har allerede prøvd den ut flere ganger i utløpet av Okertalsperre, en kunstig innsjø i Tyskland.

Vi takker hjertelig VW-Coaching GmbH, Pfleiderer-Instituttet for Strømningsmaskiner av det tekniske universitetet i Braunschweig og avdelingen for PR-virksomhet for deres engasjerte og verdifulle understøttelse.

Further test run at the Eidersperrwerk (Northsea) under tidal conditions.

further pictures from the test run at the Eidersperrwerk

In 2002 a computer aided research paper for performance accounting was performed at the Pfleiderer-Institute with an Atlantisstrom tidal power plant with a 8m diameter and 20m length.
The results are shown by the graph "Theorie (Stremlau)".

In december 2008 the performance of an Atlantisstrom prototype with a 1m diameter and 1m length was measured at the TU-Braunschweig in a blocked channel and projected to an Atlantisstrom tidal power plant with the same size as the one in the research paper (20m length, 8m diameter)
The results are shown by the graph "Messung PFI (Dwinger)".

In august 2009 the prototype mentioned above was tested and measured in the 8m wide and 4m deep towing-channel for its output. The results were also projected to a tidal power plant with 20m length and 8m diameter.
They build the graph "Messung Berlin".

If you compare the three graphs you see that after the theoretical research paper of Stremlau, a tidal power plant with a diameter of 8m and a length of 20m would create only 25 kW at a current velocity of 2m/sec

The measurement in the towing-channel Berlin resulted in 70 k/W of power with the same current velocity (2m/sec) and the same projection of the measured data to a rotor with 8m diameter and 20m length.

The measurement in the blocked* channel at the TU-Braunschweig resulted in a projected performance of over 200 k/W at a current velocity of 2m/sec and a rotor of the same size mentioned above.

The measurements mentioned above show that the performance depends on the blocking of the current by the tidal power plant.

With a strong blocking as at the TU-Braunschweig and a tidal power plant with 8m diameter and 20m length a performance like the one shown in "Messung PFI (Dwinger)" would be expected.

With a less strong blocking and a current velocity as in the towing-channel Berlin a performance like the one shown in "Messung Berlin" would be expected.


Conclusion:

The projection of the measurements proves that our tidal power plant produces several times of the performance that was assumed so far and consequently have got the best cost effectiveness of all tidal power plants.

*Blocking: If the tidal power plant is positioned in a way, that only a little bit of water can flow past on the left and the right site of the power plant, people speak about a strong blocking. If the tidal power plant is for example positioned in a wide fjord a lot of water can flow past the left and the right site of the power plant and people speak of a slight blocking.