Energie getijdecentrale

Marten stelde deze vraag op 29 juni 2016 om 19:27.

Hallo,
Als een turbine op de bodem van de Noordzee gemiddeld een vermogen levert van 2,4 MW per dag,
klopt het dan als ik redeneer: 2,4 / 24 = 0,1 MWh = 100 kWh/d ?

Marten

Reacties

Jan van de Velde op 29 juni 2016 om 19:49
dag Marten,

Hier:

Marten plaatste:

..//.. 2,4 MW per dag ..//..

gaat het al fout

Een vermogen per dag is zoiets als een snelheid per uur, een onzineenheid dus.

Ik weet niet wat voor soort turbine jij op het oog hebt, op de bodem van de Noordzee, maar een turbine kan best een vermogen hebben van 2,4 MW.
Dat betekent dat hij elke seconde 2,4 miljoen joule aan energie produceert.

klopt het dan als ik redeneer: 2,4 / 24 = 0,1 MWh = 100 kWh/d ?

Geen idee welke vraag van jezelf of anderen je hiermee probeert te beantwoorden, maar wat jij foutievelijk een vermogen per dag noemt gaan delen door een aantal uren om dan uit te komen op een energie per dag kan natuurlijk nooit kloppen..

Mogelijk zoek je de geproduceerde energie per etmaal van een 2,4 MW turbine? Zo niet, wat dan wel? 

Groet, Jan


Marten op 29 juni 2016 om 20:29
Hallo Jan,

Ik probeer te snappen wat bijgevoegde grafiek betekent. Het liefst in geproduceerde energie per etmaal inderdaad.



Groet,

Marten
Theo de Klerk op 29 juni 2016 om 20:36
Daar staat de power (met 1 "r") ofwel het vermogen (=energie/seconde) uit tegen de tijd dat de centrale in werking is.

De grafiek geeft aan, in eenheden MW (=106 W = 106 J/s), hoeveel energie de centrale gemiddeld elke seconde levert. Om de energie per dag geleverd te berekenen moet je dit vermogen vermenigvuldigen met 24 x 60 x 60 (=het aantal seconden in een dag).

Dat ze in de bovenste grafiek over een "gemiddelde" vermogen per seconde spreken mag blijken uit de onderste grafiek. Daar heeft met van 1 dag voor elke seconde (al geeft de schaal alleen de uren aan) aangegeven hoeveel energie wordt geleverd (=vermogen, nl. energie/tijd). Dan zie je dat dit niet een fraaie "gemiddelde" horizontale lijn is maar dat de productie nogal wisselt met het uur.

Tussen 11 en 13 uur produceert men bijna niets (al is de vertikale schaal heel groot, dus wat geproduceerd wordt is nauwelijks te zien). Tel je alle geproduceerde energie van elke seconde bij elkaar op (wat men ook wel "het oppervlak onder de kromme" noemt) dan vind je een totale energie voor die dag. Deel dit door 24 x 60 x 60 seconden en je krijgt een gemiddelde energieproductie elke seconde die dag. Dat is het lichtblauwe staafje in de bovenste grafiek.

>Het liefst in geproduceerde energie per etmaal inderdaad
En dat vind je door bij de bovenste grafiek de MW getallen met 24 x 60 x 60 te vermenigvuldigen. Die energiestaafjes zullen dus een zelfde grafiek geven, alleen met een factor 24 x60 x 60 grotere getallen (en dan niet meer in MW maar in MJ)
Jan van de Velde op 29 juni 2016 om 20:40
de grafiek geeft je het dagelijks gemiddeld vermogen van een (getijden?) turbine.

vermogen is de energie per tijdseenheid, in formule 

jij wil de energieproductie van één dag uitrekenen

nemen we bijvoorbeeld 3 januari, Pgem=3 MW.
één watt betekent dat elke seconde één joule energie wordt geproduceerd
dat is dus 3 MJ/s .

in 1 s 3 MJ, in 2 s dus 6 MJ, in 3 s dus 9 MJ, dus als je het aantal seconden in één etmaal neemt weet je hoeveel joule er in een etmaal wordt geproduceerd. Oftewel, andere vorm van diezelfde formule;  .

Dat kun je desgewenst uitdrukken in kilowattuur,
met de omrekenfactor 1 kWh = 3 600 000 J 

succes, Jan

Marten op 29 juni 2016 om 20:50
Dank je wel Theo.

Marten
Marten op 29 juni 2016 om 20:54
Dank je wel Jan.

Marten
Marten op 30 juni 2016 om 10:07
Hallo heren,

Als ik met bovenstaande gegevens ga rekenen, dan kom ik op:
2,6 x 86400 = 62400 kWh gemiddeld per dag voor de bovenste grafiek.
Een andere berekening:
E(kWh) = P(W) x t(uur) / 1000 = 2,6 x 106 x 24 /1000
komt op hetzelfde uit.
Dat lijkt nogal een groot getal, vergeleken met een gemiddeld energiegebruik van zeg 3100 kWh voor een huishouden per jaar.

De grafieken laten de resultaten zien van een gesimuleerde getijdecentrale van ruim honderd turbines met een diameter van 14 m en een vermogen van 232 kW bij 2 m/s stroomsnelheid.

Groet, Marten
Jan van de Velde op 30 juni 2016 om 10:50

Marten plaatste:


Een andere berekening:
..//..
komt op hetzelfde uit.

gelukkig wel, en verklaarbaar, aangezien er 3600 s in een uur gaan, en 1000 "...."  in een "kilo...." (vandaar die omrekeningsfactor 3 600 000 J in 1 kWh)

Marten plaatste:

Dat lijkt nogal een groot getal, vergeleken met een gemiddeld energiegebruik van zeg 3100 kWh voor een huishouden per jaar.

Jah, daar zeg je het: " lijkt.... ".

Dat is altijd een beetje het probleem als het gaat om zaken die niet in je dagelijkse belevingswereld liggen. 

Als iemand je zegt dat hij met zijn fiets in een half uur van Amsterdam naar Maastricht is gereden lach je hem uit. Je ervaring vertelt je dat dat niet klopt. Als ik je vertel dat de aarde met een snelheid van ca 107 000 km/h rond de zon suist, tja, als je niet regelmatig in de ruimte rondreist heb je geen idee of ik fabeltjes vertel, of de waarheid. Dan moet je de berekeningen vertrouwen.

Als een huishouden gemiddeld ongeveer 3100 kWh verbruikt op jaarbasis (reëel getal plus of min een paar honderd kilowattuur) dan betekent dat een gemiddeld vermogen aan de meterkast van 3100 : 365 : 24 ≈ 350 W. 

2 600 000 : 350 ≈ 7500 huishoudens, ongeveer evenveel als een zestal moderne windturbines (data ter vergelijking zijn er op dit onderwerp zát te googlen) .

Als je dat dan vergelijkt met 

ruim honderd turbines met een diameter van 14 m en een vermogen van 232 kW bij 2 m/s stroomsnelheid.

dan lijkt het mogelijk ineens niet meer zoveel.....

Groet, Jan



Marten op 04 juli 2016 om 21:08
Hallo Jan,

Dank je wel! Nu beginnen de dingen een beetje verhouding te krijgen. Ik heb van het weekend zitten rekenen en als we het prinses Amalia windpark in de Noordzee bij IJmuiden vergelijken met een denkbeeldige getijdecentrale op de bodem van de Noordzee, dan blijkt dat één molen van het Amalia windpark genoeg stroom levert voor ongeveer 2200 gemiddelde huishoudens, terwijl de denkbeeldige getijdecentrale per molen 75 huishoudens van elektriciteit zou voorzien. Dat zou volgens mijn berekening betekenen dat een getijdecentrale op de bodem van de Noordzee tussen de 3 en 4% haalt van een windmolen op de Noordzee.

Niet zoveel inderdaad

Groet, Marten
Jan van de Velde op 04 juli 2016 om 21:26

Marten plaatste:

 Dat zou volgens mijn berekening betekenen dat een getijdecentrale op de bodem van de Noordzee tussen de 3 en 4% haalt van een windmolen op de Noordzee.

Laten we een beetje eerlijk blijven vergelijken, en laten we zeggen een getijdenturbine vs een windmolen, althans zo'n turbine zoals jij beschrijft, want ook daarin zit variatie natuurlijk.
Marten op 05 juli 2016 om 20:33
I stand corrected : )

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Ariane heeft negenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)