Tårne til vindmøller
Vindmølletårne, Navarra, Spanien Foto Soren Krohn
© 1999 DWIA
Vindmølletårne i Spanien Vindmøllens tårn bærer nacellen og rotoren.
Tårne til store vindmøller kan enten være koniske rørtårne af stål, gittertårne eller betontårne. Udbardunerede rørtårne bruges kun til småmøller (batteriladere etc.)
Koniske rørtårne
NEG-Micon Rørtårne De fleste større vindmøller leveres med rørtårne, som fremstilles i sektioner à 20-30 m med flanger i hver ende, således at de kan boltes sammen på opstillingsstedet. Tårnene er koniske (dvs. at deres diameter er større nedefter) for at forøge styrken og spare materialer på samme tid.
Foto © NEG-Micon A/S 1998
Gittermaster
Nordex Gittertårn Gittermaster fremstilles af sammensvejsede stålprofiler. Den vigtigste fordel ved gittermaster er en lav pris, idet materialeforbruget til et gittertårn er ca. det halve af materialeforbruget til et fritstående konisk rørtårn med samme stivhed. Den grundlæggende ulempe ved gittertårne er deres udseende, (selv om det spørgsmål selvfølgelig kan diskuteres). Under alle omstændigheder har spørgmålet om landskabsæstetik været afgørende for at gittertårne stort set ikke længere benyttes til moderne, store vindmøller.
Foto © Nordex A/S 1998
Udbardunerede rørtårne
Genvind 22 udbarduneret tårn Mange mindre vindmøller er bygget medsmalle udbardunerede (wireafstivede) stålrør. Fordelen er lavere vægt og dermed omkostningsbesparelser. Ulempen er besværlig adgang omkring vindmøllerne på grund af bardunerne, som gør dem mindre egnede til landbrugsarealer. Endelig er denne type mere udsat for vandalisme, hvilket går ud over den overordnede sikkerhed.
Foto Søren Krohn © 1999 DWIA
Hybridtårne
Bonus 95 kW hybridtårn En del tårne er udført som hybrider (mellemting) mellem de forskellige tårntyper nævnt ovenfor. Et eksempel er det trebenede Bonus 95 kW tårn, som vist på fotografiet, som kan siges at være en hybrid mellem et gittertårn og et udbarduneret tårn.
Foto © Bonus Energy A/S 1998
Hensyn til omkostninger
Prisen på et vindmølletårn udgør typisk omkring 20% af prisen på vindmøllen. For et tårn på 50 meters højde udgør merprisen på yderligere10 m tårnhøjde ca. 100.000 kr. Derfor er det vigtigt for omkostningerne at bygge tårne så optimalt som muligt.
Aerodynamiske hensyn
Det er i almindelighed en fordel at benytte høje tårne til vindmøller, der står i høje ruhedsklasser, idet vindhastigheden vokser med afstanden fra jordoverfladen, jf. siden om vindgradienten.
Strukturdynamiske hensyn
Rotorblade på vindmøller med relativt lave tårne vil blive udsat for meget forskellige vindhastigheder (og dermed forskellig udbøjning) når rotorbladet er i øverste og nederste stilling, hvilket vil øge udmattelseslasterne på vindmøllen.
Høje og lave tårne
Man får selvfølgelig mere energi fra en stor vindmølle end fra en lille, men hvis vi ser på de tre vindmøller nedenfor, som er henholdsvis på 225 kW, 600 kW og 1500 kW og har rotordiametre på 27, 43 og 60 meter, bemærker vi, at tårnhøjderne også er forskellige.
225 kW vindmølle 600 kW vindmølle 1,500 kW vindmølle Højdemål
Indlysende nok kan vi ikke placere en 60 meter rotor på et tårn, der er mindre end 30 meter. Men hvis vi overvejer prisen på en stor rotor og en stor generator og gearkasse, vil det som regel være et spild at placere det på et lille tårn, fordi vi får meget højere vindhastigheder og dermed mere energi med et højt tårn. (Se afsnittet om vindressourcer ). Hver meter tårnhøjde koster penge, så den optimale tårnhøjde er en funktion af:
  1. tårnprisen pr. meter (10 ekstra meter tårn koster i øjeblikket ca. 100.000 kr.
  2. hvor meget vinden lokalt varierer med højden over jordoverfladen, dvs. det lokale terræns ruhed (stor ruhed gør det mere attraktivt med et højt tårn).
  3. prisen som vindmølleejeren får for en ekstra kilowatttime.
Fabrikanter leverer tit vindmøller, hvor tårnhøjden er lig med rotordiameteren. Æstetisk finder mange mennesker det mere behageligt at se på vindmøller, hvor tårnet er ca. lige så højt som rotordiameteren.
Hensyn til arbejdsmiljø
Tårntypen har også betydning for arbejdssikkerheden. Det diskuteres i detaljer på siden om Vindmøller og arbejdsmiljø.
© Copyright 1997-2003 Vindmølleindustrien
Opdateret 23. september 2003
http://www.windpower.org/da/tour/wtrb/tower.htm
Vent venligst...