Foredragsholder: Hans Henrik Hansen, Teknologisk ...

paavej.dk

Foredragsholder: Hans Henrik Hansen, Teknologisk ...

Foredragsholder: Hans Henrik Hansen, Teknologisk Forskningsleder.

Civilingeniør, Ph.D., HD‐O, Cand. Merc.

AU‐HIH’s tekniske forskningsområder:

Vedvarende energi:

‐ Solfangere og solceller

‐ Brint elektrolysører, y , brintmotorer og g metanol reformere

‐ Vindmøller: Vingedesign. AU‐HIH koncept møllen

‐ Bio etanol, bølgeenergi.

Computersimuleringer:

‐ Design af produkter, f.eks. Møbler, industrianlæg.

‐ Simulering af design, f.eks. spændinger og deformationer, temperatur, flow og tryk.

Informationsteknologi:

‐ Trådløse teknologier f.eks. GPS og GPRS.

‐ Microcontroller reguleringer.

‐ Web teknologier


Avisoverskrifter:

Vedvarende energi i Danmark

‐ TV2 9. august 2009: Olien i Nordsøen slipper op i 2018.

‐ Berlingske tidende 17. august 2009: Danmarks naturgas i Nordsøen slipper op : I 2012 er

vi i ikk ikke længere l selvforsynende lf d og lagrene l er tomme t i 2015 2015. Kild Kilde: DONG DONG.

Typer yp af energiproduktion:

gp

‐ Fossile brændstoffer: Kul, naturgas, olie

‐ Vedvarende energi: Vindkraft, solceller, solfanger, biomasse, bølgeenergi.

‐ Energi lagring: Brintmotorer Brintmotorer, brændselsceller brændselsceller, Elektrolysører Elektrolysører. Metanolreformere

Metanolreformere.

Energipolitik (VK regeringen januar 2007):

‐ I 2025 skal 30% af energien komme fra vedvarende energi.


El produktion: Kul: 51%. Vedvarende energi: 28%. Naturgas: 18%. Olie: 3%.


Vindkraft: 67%. Biomasse (affald, halm, træ, biogas): 33%.


Vedvarende energi: 36%. Gas: 31%. Kul: 29%. Olie: 4 %.


Biomasse: 66%. Affald: 33%. Biogas: 2%. Vindkraft: 0%.


AU‐HIH’s vision for fremtidens energiforsyning: Stand‐alone mikro kraftvarmeværker.


Forskningsresultater:

‐ Vindmøller:

‐ Udvikling af vinger i glasfiber og i opskummet PET (forsøgt patenteret) patenteret).

‐ Udvikling af AU‐HIH koncept møllen. Kan pakkes i en lille kasse.

‐ Solfanger: Udvikling af nyt koncept med høj virkningsgrad. Artikel under

publicering. bli i

‐ Solcelle: Udvikling af solpanel tracker.

‐ Brint:

‐ Ombygning af nødstrømsanlæg baseret på benzin motor ved at erstatte

karburatoren med en gasmixer der blander brint og luft. Artikel under

publicering.

p g

‐ Udvikling af elektrolysør. Avanceret design og katalytiske elektroder. Artikel

under udvikling.

‐ Metanolreformer: Omdanner vand og metanol til brint og CO 22. Artikel under

udvikling.

‐ Biogas reaktor: Udvikling af reaktor, som omdanner brint og CO2 til metan


Økonomi: Anlægspris: 37.000,‐ kr. Forbrug: 14.000,‐ kr. Indtjent efter 2.6 år.

Energianlæg Inves‐ Produktion Forbrug Indtjent

tering kWh og kr. pr. husstand efter (år)

(kr.) år

Vindmølle 10.000,‐ 5kW x 2700h = Elforbrug: g 3.272 kWh 2

5 kW 13.500kWh =

28.755,‐ kr.

á 2,13 kr./kWh = 6975,‐ kr.

Solfanger 15.000,‐ 10kWx1495h = Fjernvarme forbrug: 13.153 kWh 1

20 m2 15.000, 10kWx1495h Fjernvarme forbrug: 13.153 kWh 1

10 kW

14.950kWh =

7.924,‐ kr.

á 0,53 kr./kWh = 7.013,‐

Elektrolysør 88.000,‐ 000

og tank 5kW

Brintmotor 4.000,‐

og generator t

jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec tot

sol 43 69 110 162 209 209 196 186 128 87 54 43 1495

vind 2700


Mølle vinger: Vores vinger er baseret på en

sandwich konstruktion, hvor skallerne er

vakuum formet og der er skummet op mellem

skallerne og indlagt en bærebjælke.

Computersimuleringer og beregninger viser,

At ved 25 m/s giver det en kraft på 225N på

Vingen. g Vi har belastet vingen g med 350 N ogg

kan ikke opnå brud. Ved 225 N er udbøjningen

70 mm. Resonansfrekvensen er målt til 9 Hz.


Solfanger: Vores solfanger består af

en aluminium absorber, som er mon‐

teret med en U‐profil for at øge over‐

flade areal og afstive mod udbøjning

pga. vandtrykket. Sol energien kommer

ind gennem et enkeltlags glas, som

sænker udstrålingstabet og rammer

absorberen. På bagsiden g løber vand i

2mm høje og 80 mm bredde kanaler, som

er skabt v.hj.a. gummistrimler.

Vi får en temperaturstigning på 110C pr. m2 og en virkningsgrad på 72% ved

et solindfald på 1000 W/ m 2 .


Brint motor: Et nødstrømsanlæg baseret på en

benzinmotor og en el generator er ombygget til

at køre på brint brint. Karburatoren er fjernet og

erstattet med en gasmixer, som mixer brint og

luft og forbrænder det i cylinderen:

2H 2 + O 2 ‐> 2H 2 O + varme.

Der sidder en trykmåler, y ,

ventil og flowmåler både for

brint og luft, således at

bl blandingsforholdet di f h ld t kan k

reguleres, idet effekten

på generatoren måles og

blandingsforholdet regu‐

leres af en microcontroller


Virkemåde elektrolysør:

Anode reaktion (oxidation):

Katode reaktion (reduktion):

Total reaktion:


4OH ( aq)

2H

2O(

l)

O2

( g)

4


4 H 2 O ( l )

4 e



2 H 2 ( g )

4 OH (

e

4 aq )

2 2

2 2

H O(

l)

2H

( g)

O

( g)

(%)

Efficiency

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0


40 45 50 55 60 65

Voltage (V)

26 Degree 36 Degree 41,7 Degree 51 Degree 60 Degree

68 Degree 81 Degree 80 Degree 88 Degree

efficiency

86%

84%

82%

80%

78%

76%

74%

72%

70%

NiSO4 and ZnSO4

68%

0 2 4 6 8 10 12 14

current deposit


Metanol reformer:

Omdanner vand H2O og metanol CH3OH til kuldioxid CO2 og brint H2 ved 2500C og

atmosfærisk tryk: CH CH3OH 3OH + H H2O 2O ‐> CO 2 + 3H 2

For at fremme processen er katalysepladen galva‐

nisk ikbl belagt tmed d kobber k bb oxid, id CCuO O(55%) (55%), alumi‐ l i

nium oxid Al2O3 (25%) og zink oxid ZnO (8%).

Processen: Slip katalyse plade med sandpapir.

Æts overflade i NaOH. Æts i HCl. Lav opløsning

af CuSO 4, 2Al 2Al33SO 3SO4, ZnSO ZnSO4 og H H2SO SO4. Udfæld

kobber, aluminium og zink.

Drift: 2500C varm olie pumpes ind i oliekanalen

og varmer katalysepladerne op. Vand og metanol

ledes edes i væske væskeform o ind i d og fordamper oda pe på den de varme va e

plade, og omdannes til brint og CO 2.

More magazines by this user
Similar magazines