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Das Wirbelsturmkraftwerk. Überblick Welche Idee dahinter steckt Das Konzept Der Luftwirbel im Detail Wie Energie erzeugt werden kann Berechnung an einem.

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Präsentation zum Thema: "Das Wirbelsturmkraftwerk. Überblick Welche Idee dahinter steckt Das Konzept Der Luftwirbel im Detail Wie Energie erzeugt werden kann Berechnung an einem."—  Präsentation transkript:

1 Das Wirbelsturmkraftwerk

2 Überblick Welche Idee dahinter steckt Das Konzept Der Luftwirbel im Detail Wie Energie erzeugt werden kann Berechnung an einem Beispiel Anwendungsmöglichkeiten Kostenkalkulation Mögliche Risiken Atmospheric Vortex Engine

3 Welche Idee dahinter steckt Bereits vor 500 Jahren nutze man warme aufsteigende Luft Atmospheric Vortex Engine

4 Welche Idee dahinter steckt Jörg Schlaich ist Vorreiter des Aufwindkraftwerkes Fertigstellung in Manzanares (Spanien) Atmospheric Vortex Engine

5 Welche Idee dahinter steckt Eine positive Energiedifferenz bei der Expansion von Gasen Die Natur als Vorbild in Form von Hurrikans, Tornados und Wasserhosen Atmospheric Vortex Engine

6 Das Konzept Ein künstlich erzeugter Luftwirbel als Kamin für den Aufwind Keine Kollektorfläche nötig da Meerwasser- wärme ausreicht Atmospheric Vortex Engine

7 Der Luftwirbel im Detail Die Entstehung: Tangential einströmende Luft erzeugt einen Wirbel, der sich selbst am Leben halten kann Atmospheric Vortex Engine

8 Der Luftwirbel im Detail Nachströmende Luft bringt neue Energie Kräftegleichgewicht Wand verhindert Vermischen von Luft Atmospheric Vortex Engine

9 Der Luftwirbel im Detail Die Luft steigt (Auftrieb) Wolken und Niederschlag bilden sich (Kondesation) Ab Tropopause kein weiterer Auftrieb Atmospheric Vortex Engine

10 Der Luftwirbel im Detail Durch Unterbrechen der Luftzufuhr Am Boden sofort, an der Spitze nach einigen Minuten Atmospheric Vortex Engine

11 Wie Energie erzeugt werden kann Der Sog des Wirbels zieht von Unten Luft nach Dieser Luftmassestrom fließt durch Turbinen, diese treiben Generatoren an Atmospheric Vortex Engine

12 Atmospheric Vortex Engine warmes Wasser Umgebungsluft kaltes Wasser warme Luft Wärme- tauscher Luftwirbel Turbogenerator

13 Berechnung an einem Beispiel Atmospheric Vortex Engine

14 Berechnung an einem Beispiel Modellgrundlage ist ein Thermodynamik-Prozess 1>2 adiabate Expansion 2>3 isobare Erwärmung 3>4 adiabate Expansion Atmospheric Vortex Engine

15 Berechnung an einem Beispiel ZustandP / hPaT / °CU / %s / J·(kg·K) -1 h / J·kg ,477, ,216, ,230, , ,77531, q J·kg -1 w J·kg Atmospheric Vortex Engine

16 Berechnung an einem Beispiel Ca. 250 MW (bei einem Massestrom von 10 T/s und 30°C) Ca. 400 MW bei 40°C Theoretischer Wirkungsgrad Manzanares: ca. 0,6% EnviroMission: ca. 3,0% AVE:ca. 25% Atmospheric Vortex Engine

17 Das Design Typische Werte für die Ausmaße: Durchmesser (Basis) 50 bis 200 m Höhe (Basis) 30 bis 80 m Wirbeldurchmesser 20 bis 50 m Wirbelhöhe 1 to 20 km Zugeführte Wärme 1000 MW. bei MW Wärmetauschern El. Leistung ca. 200 MW. Bei MW Turbinen Spez. Arbeit 1000 bis J/kg Luftmassestrom 20 bis 100 T/s Wassermassenstr. 40 bis 200 T/s Atmospheric Vortex Engine

18 Anwendungsmöglichkeiten Als Kombination mit einem Wärmekraftwerk Mit warmem Meerwasser gespeist Mit einem geo- thermischen Kraftwerk Atmospheric Vortex Engine

19 Anwendungsmöglichkeiten Beispiel: Ein Kohlekraftwerk mit einer Eingangsleistung von 1500 MW Elektrische Ausgangsleistung 500 MW Wirkungsgrad = 33,3 % 1000 MW Wärmeleistung bei Wirkungsgrad von 25% AVE = 200 MW el. Ausgangsleistung Wirkungsgrad 46,7% (Gesamt) Atmospheric Vortex Engine

20 Kostenkalkulation Investitionskosten (2008) in /kW Rohstoffkosten (2008) in ct/kWh Betriebskosten (2008) in /kW AKW25000,350 Wasser Kohle8003,332 Wind900015,3 AVE Atmospheric Vortex Engine Die Stromgestehungskosten liegen bei ca. 2 ct/kWh

21 Mögliche Risiken Flugzeuge können gefährdet sein Regengebiet um den Wirbel Für Vögel geht keine Gefahr aus Für Menschen ungefährlich Der Luftwirbel kann nicht zum Tornado werden Der Luftwirbel kann nicht zum Hurrikan werden Atmospheric Vortex Engine

22 Zusammenfassung Gleiches Prinzip wie bei Aufwindkraftwerken Künstlicher Wirbel als Kamin Fast immer Verfügbare Bedingungen Günstige Erzeugung von Strom Ungefährlich für den Menschen und für Tiere Kein CO 2 Ausstoß Atmospheric Vortex Engine

23 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Quellen: U.a Atmospheric Vortex Engine


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