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Windkraft
 

Große Windkraftanlagen mit einer installierten Leistung von mehreren Megawatt beherrschen schon heute das Bild an vielen Kästen der Industrieländern. Während solche Großanlagen ihren erzeugten Strom in das öffentliche Netz einspeisen, gibt es für kleine Windkraftanlagen kaum Anwendungsgebiete.

In Ländern, in denen ganze Dörfer oder einzelne Gehöfte nicht an das nationale Stromnetz angeschlossen sind, können kleine Windkraftanlagen ihren Beitrag zur Elektrifizierung leisten. Stromgeneratoren, die mit Diesel oder Benzin betrieben werden, emittieren nicht nur Treibhausgase sondern müssen mit oft sehr teuren Treibstoffen betankt werden. Photovoltaik-Systeme zur Versorgung eines Haushaltes mit Elektrizität sind in der Anschaffung sehr teuer und können als Hightech Produkte nur aus Industrieländer importiert werden. Kleine Wasserkraftanlagen stellen eine sehr einfache und effektive Methode der ländlichen Elektrifizierung dar, sind aber immer an natürliche Wasserläufe gebunden.

Kleine Windkraftanlagen zum Aufladen von Batterien überwinden all diese Probleme. Es werden weder Treibstoff, noch Hightech Materialien oder einzigartige topografische Verhältnisse in der Nähe der Verbraucher benötigt.

GREEN STEP schult lokale Kleinunternehmer im Aufbau und Vertrieb dieser Kleinwindkraftanlagen im Leistungsbereich von 100W bis 1KW. Bei der Wahl des Konstruktionsprinzips wurde großen Wert auf die Robustheit und die Schlichtheit der Anlage gelegt. Weder kommen eine komplizierte elektronische Schaltung noch speziell angefertigte Teile vor.

 

Statorscheibe in Epoxydharz

 

 

 

 

 

 

oben: In Epoxydharz eingegossene Kupferwicklungen

rechts: Eine mit Permanentmagneten besetzte Eisenscheibe  wird in Epoxydharz eingegossen       

Stahlplatte mit Permanentmagnete

 

Das Herz der Anlage stellt der Generator, ein so genannter eisenloser Scheibenläufer, dar. In einer feststehenden, planen Scheibe sind Wicklungen aus Kupferlackdraht in Epoxydharz vergossen.  Vor und nach dieser Scheibe rotieren zwei Eisenscheiben, auf denen Permanentmagnete geklebt werden. Der Einsatz von hochwertigen Magneten steigert die Leistung derart, dass der Import solcher Magnete in die Projektländer gerechtfertigt werden kann. Die Lagerung der Scheibe erfolgt mittels einer handelsüblichen Radaufhängung für PKW. Der Vorteil eines solchen Generators liegt in seiner hohen Energieausbeute bei geringen Drehzahlen, so dass auf den Einsatz eines Getriebes verzichtet werden kann. Außerdem werden für den Bau keinerlei Spezialwerkzeuge benötigt. Somit kann dieser Generator in fast jeder "Hinterhofwerkstatt" hergestellt werden.

 

Aus Holz gefertigte RotorblätterHolzrotorblätter

 

Während kommerzielle Anbieter auf den Einsatz von glasfaserverstärkten Rotorblättern setzen, verwendet GREEN STEP Flügel aus lokal verfügbaren Holz. Der höhere Arbeitsaufwand wird durch die einfache Herstellung ohne Spezialwerkzeug, das nahezu unerschöpfliche Angebot an dem Baumaterial Holz und die individuellen Anpassungsfähigkeit einzelner Rotoren an den jeweiligen Standort mehr als ausgeglichen. Alternativ können die Flügel auch aus Metallblech geformt werden. Die Energieausbeute liegt zwar unter der von Holzrotoren, allerdings sind die Anforderungen an technischen Wissen und Material geringer. Damit die Windkraftanlagen der wechselnden Windrichtung folgen können, sind sie mit einer Windfahne am hinteren Ende ausgestattet. Durch die spezielle Anordnung der Fahne schützt diese die Anlage bei Stürmen, in dem sie sich seitlich aus dem Wind dreht und somit die Angriffsfläche vermindert wird. Dadurch ist eine maximale Haltbarkeit der ganzen Anlage gewährleistet.

 

Windkraftanlage mit Windfahne

oben: Frontalansicht einer Windturbine aus kamerunschen Materialen

rechts: Die erste in Mmuock (Kamerun) installierte Windkraftanlage

Windkraftanlage in Mmuock

 Die Montage der Windkraftanlage erfolgt in der Nähe des Verbrauchers. Da das Angebot an Elektrizität mit dem Windaufkommen schwankt, wird die Energie in herkömmlichen Autobatterien zwischengespeichert. Die Bewohner können den Strom wie aus der Steckdose je nach Bedarf verbrauchen.

Hugh Pigott: "How to build a windturbine"Die von GREEN STEP e.V. eingesetzte Technologie ist eine Weiterentwicklung der Windradtechnologie von Hugh Pigott. Wer also einen ersten Schnupperkurs zu Hause machen möchte, kauft sich unter www.scoraigwind.com Hugh Pigotts Buch "How to build a wind turbine". Die aktuelle deutsche übersetzung können Sie auf der Startseite bestellen

Oder Sie kommen zu einem unserer Workshops. mehr

 

 

 

 

 

 

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