Zog gebruiken als windenergie
-
Hallo,
Wij zijn Bram en Stan en wij zitten in 6 VWO van het vituscollege. Als PWS willen wij onderzoeken of we energie uit zog kunnen opwekken met behulp van een verticale windturbine/windmolen. Dit willen wij onderzoeken in een tunnel bij een snelweg.
Hoofdvraag:
- Is het rendabel om energie op te wekken uit zog?
Deelvragen:
-
Wat is zog?
-
Hoe wordt energie opgewekt uit wind?
-
Hoeveel energie kan er uit één passerende vrachtwagen gehaald worden?
Wij hebben hulp nodig bij het opzetten van onze proefopstelling, omdat we niet weten hoe we deze proef het beste kunnen aanpakken. Verder zouden we graag nog vragen willen stellen over het onderwerp aerodynamica en dan met name over onze deelvraag: wat is zog?
Bij voorbaat dank,
Bram van den Huijsen & Stan Meyberg
-
Beste Bram en Stan,
Als ik het goed begrijp willen jullie testen of je de turbulente wervelstroom achter auto's en vrachtwagens zou kunnen gebruiken om een turbine mee aan te drijven. Interessant onderwerp!
Het lijkt me niet heel veilig om dit te testen langs de kant van de snelweg. Over een goede andere manier om dit te testen moet ik even nadenken dus daar kom ik morgen of vrijdag op terug.
Wat betreft jullie hoofdvraag denk ik dat het wat scherper geformuleerd moet worden. Iets in de trant van "Is het rendabel om met een windturbine energie op te wekken uit het zog van vrachtwagens".
Ik heb een beetje gegoogled maar er is niet heel veel te vinden over het zog van auto's. Wel is er veel te vinden over "zogturbulentie"; de turbulentie achter een vliegtuig. Je kan anders ook googlen op de engelse woorden "wake area" en "form drag".
Verder heb je misschien wel wat aan de volgende uitleg: http://www.quest.nl/artikel/waarom-zitten-er-putjes-in-een-golfbalVragen kunnen jullie altijd via dit forum aan mij stellen. Mochten we er niet uitkomen via het forum dan kunnen jullie je ook aanmelden voor de PWS middag. Dus als jullie nog vragen hebben over aerodynamica of over zog dan hoor ik dat graag :)
Grt.
Juul
-
Beste Juul,
Bedankt voor je reactie. Ook wij liepen tegen het probleem van de proef uitvoeren aan, maar we hebben eventueel nog een aantal ideeën.
Ons eerste idee is een model van een frame van een vrachtwagen op een radiografische auto zetten en daarmee de zog gaan meten.
Ons tweede idee is een RC auto te gebruiken. Hierbij maken we ook gebruik van een frame van een vrachtwagen, maar deze schaal is nog kleiner dan die van ons eerste idee.
Ons derde idee is een theoretische vrachtwagen te gebruiken, maar volgens mij valt daar de windsnelheid van de zog niet mee te berekenen. Misschien valt een programma waarin we dit kunnen simuleren te overwegen (bijvoorbeeld Blender).
Ons vierde idee is met een windmeter langs de snelweg staan (lijkt ons niet een heel veilig idee, dus gaan we proberen contact op te nemen met Rijkswaterstaat).
Over een paar dingen komen we niet helemaal uit, hierover hebben we een aantal vragen die we graag aan jou zouden stellen:
- Wat is het verschil tussen dynamische en kinematische viscositeit?
- Hoe kan het Reynoldsgetal gebruikt worden om te berekenen wanneer in de grenslaag de laminaire laag overgaat in de turbulente laag?
Wij hopen dat je ons met de bovenstaande vragen kan helpen en graag zouden wij jou ideeën hierover horen.
Groet,
Stan en Bram
-
Hoi Bram en Stan,
Ondanks dat ik het een heel interessant idee vind, denk ik dat een proef erg lastig gaat worden.
De zog achter auto's is niet erg groot dus je zou de turbine dan vlak achter de auto moeten plaatsen. Je zou kunnen zeggen dan monteren we een turbine op een auto, maar dan zijn de snelheden in de wake area tov de grond niet erg groot...
Dit op schaal in een windtunnel testen lijkt me ook erg lastig omdat je zog dan nog kleiner wordt. Al met al denk ik helaas dat een proefje niet haalbaar is.
Als jullie nog andere ideeen hebben waar ik jullie mee zou kunnen helpen let me know!
Grt.
Juul
