1. No category

Vedvarende Energi
Vind – Vand – Sol
Byg selv
Hæftet er sponseret af:
Hæftet viser mange muligheder for selv at bygge anlæg til vedvarende energi
fra vind, vand, sol og biogas.
Forfatter:
Erik Jørgensen, Elmuseet
Redaktion og layout: Georg Stenstrop, Elmuseet
Hæftet kan hentes på www.energimuset.dk som pdf-fil til print af klassesæt.
Vind – vand – sol
Side 2 af 35
Indhold
Solenergi............................................................................................................ 4
Solfangeren ...........................................................................................................................................5
Solcellen................................................................................................................................................6
Energikassen .........................................................................................................................................7
Solfanger grill .......................................................................................................................................8
Et solfangeranlæg 1...............................................................................................................................9
Et solfangeranlæg 2.............................................................................................................................10
Vindenergi ....................................................................................................... 12
Vindmøllen..........................................................................................................................................13
Dåsevindmølle ....................................................................................................................................16
Sejlvindmølle ......................................................................................................................................18
Dynamovindmølle...............................................................................................................................19
Hurtigløber ..........................................................................................................................................21
Vandenergi ...................................................................................................... 23
Vandmøllen.........................................................................................................................................24
Pladevandmølle...................................................................................................................................26
Hjulvandmøllen...................................................................................................................................27
Mælkekartonvandmølle ......................................................................................................................28
Biogas .............................................................................................................. 29
Biogasanlæg - teori .............................................................................................................................30
Biogasanlæg - forsøg ..........................................................................................................................31
Andre ideer ...................................................................................................... 32
Varmluftsballoner ...............................................................................................................................32
Ordliste ............................................................................................................ 34
Vind – vand – sol
Side 3 af 35
Solenergi
Solen er kilden til næsten al energi på jordkloden. I solens indre sker der en energiudvikling, og den
solenergi, vi hvert år modtager på jorden, er ca. 22.000 gange større end vores energiforbrug.
Den energi, der er oplagret i solen, kaldes potentiel energi (beliggenhedsenergi). Gennem den
proces, der sker i solens indre, omsættes energien til bevægelse. Energien kaldes nu kinetisk energi
(bevægelsesenergi).
Solens energi udnyttes direkte ved opsamling af solstråler i forskellige solfangeranlæg eller i såkaldte
solceller. Den indirekte udnyttelse af solen sker gennem solstrålernes indflydelse på dannelse af
vinde, nedbør og havstrømme. Gennem fotosyntesen dannes der plantestof, som omsættes af dyr og
mennesker (fig. 1). Affaldsstoffet herfra kan udnyttes til f.eks. biogas. Den store forskel på antallet af
solskinstimer på jordkloden indebærer, at solenergiens betydning varierer meget. I Sahara er der
f.eks. dobbelt så mange solskinstimer som i Danmark, og indstrålingen er desuden mere direkte.
Alligevel er der her i landet stigende interesse for anvendelse af solvarmeanlæg til rumopvarmning og
opvarmning af brugsvand. I øjeblikket findes der ca. 3.000 anlæg i drift i Danmark. Solvarme vil være i
stand til at dække 50-70 % af behovet for opvarmning af brugsvand og 25-35 % ved rumopvarmning.
På lige fod med andre alternative energianlæg er det muligt at opnå statstilskud til etablering af
solfangere.
Fig. 1: Solstrålernes vej til jorden.
Nogle af solens stråler opsuges på jordoverfladen og kan udnyttes direkte. De øvrige stråler kan
enten udnyttes indirekte (vinde, nedbør m.m.) eller bliver tilbagekastet til atmosfæren.
Vind – vand – sol
Side 4 af 35
Solfangeren
Plansolfangeren er den mest anvendte model til udnyttelse af solens energi (fig. 2). Den består af en
isoleret kasse (a) med et glaslåg (b). I kassen er der anbragt en såkaldt absorber (c). Det er en slags
pladeradiator, som er bemalet med mat/sort lak. Radiatoren er forbundet med en varmeveksler (d),
som er anbragt i en lagertank (e), fyldt med brugsvand. Radiatoren og rørsystemet (f) indeholder en
væske (vand frostvæske eller olie), som opsuger og transporterer varmen til lagertanken. I lagertanken afgives varmen til brugsvandet, som derefter kan tappes og anvendes til husholdning m.m.
Det er vigtigt, at solfangerens glasflade rettes mod solen. Ofte placeres plansolfangeren som en del
af taget på et hus og kan derved spare andre bygningsudgifter. Efter kort tids solskin kommer
temperaturen i solfangeren op på 60-80 grader.
Figur 2. Plansolfanger.
Den fokuserende solfanger består af et hulspejl – en
parabol, som opfanger solens stråler og samler dem i
et fælles brændpunkt. I dette punkt opstår der hurtigt
en meget høj temperatur, som bl.a. kan bruges til at
opvarme vand. Den mest simple fokuserende solfanger er solovnen (fig. 3), hvor man i brændpunktet
anbringer sit koge- og stegegrej. Disse solovne
anvendes meget i Kina, hvor det i gennemsnit tager 20
minutter at koge 3 liter vand.
Ved en lufttemperatur på 24 °C bliver temperaturen i
brændpunktet 450 °C.
Figur 3. Solovn.
Vind – vand – sol
En aflang fokuserende solfanger giver en hel linje af
brændpunkter, hvor der kan anbringes et vandrør. Det
opvarmede vand (5-70 °C) kan anvendes til f.eks.
husopvarmning, hvis det bliver blandet med koldt vand.
Side 5 af 35
Solcellen
En solcelle (fig. 4) kan producere elektricitet direkte. Solcellen består af 2 tynde plader, lavet af et stof
kaldet silicium. Pladerne er belagt med forskellige kemiske stoffer. Når sollyset rammer pladerne
opstår der en elektrisk spænding, som kan udnyttes. Solceller er meget kostbare og arbejder med lav
effektivitet, men anvendes dog alligevel i elektroniske armbåndsure, telefon og rumfartsudstyr m.m.
De kræver ingen vedligeholdelse og har en holdbarhed på mindst 20 år.
Figur 4. Solcelle.
Vind – vand – sol
Side 6 af 35
Energikassen
Elektrikerrøret bindes til den sorte plasticpose (fig. 5a). Til den anden ende af røret gøres en prop klar
til brug.
Du fylder nu vand i den sorte plasticpose. Herefter sættes proppen i elektrikerrøret. Posen lægges
ned i flamingokassen. Over åbningen af flamingokassen fastgøres det klare plastic (fig. 5b). ønsker
du, at opsamle flere solstråler, kan du beklæde en træplade med stanniol, som vist på fig. 6.
Den beklædte træplade anbringes som vist på fig. 6.
Det hele sættes ud i solen, og du har nu mulighed for at lave varmt vand til hårvask eller opvask.
Figur 5. Energikasse
Vind – vand – sol
Figur 6. Energikasse med refleksplade
Side 7 af 35
Solfanger grill
Dunken klippes igennem på langs (fig. 7). Når du har gjort dette, laver du et hul i hver ende (fig. 7a).
Igennem disse huller skubbes blomsterpinden (grillspyddet), der skal være længere end dunken.
Dunken fores på indvendig side med stanniol (fig. 7b).
Du kan nu sætte et brød eller en pølse på spydet/pinden (fig. 7c). Det gælder om at placere spyddet /
pinden i dunkens brændpunkt. Inden du går i gang med at stege, rettes det hele mod solen. Selve
dunken kan du understøtte med sten, så den holder retningen.
Fig. 7: Solfanger-grill
Vind – vand – sol
Side 8 af 35
Et solfangeranlæg 1
En sort plasticdunk anbringes i en flamingokasse (fig. 8a). I kassen bores 2 huller. (fig. 8b og c).
Dunken forbindes til en haveslange, som igen forbindes med en tragt (fig. 8d). Til dunkens anden
ende fastgøres der også en haveslange, der forbindes med en vandhane (fig. 8e).
Du dækker nu åbningen til flamingokassen med klart plastic. Du sætter hele anlægget ud i solen. For
at kassen ikke skal vælte, kan du lave et stativ og sætte bagved (fig. 8f).
En gang imellem kan du åbne for vandhanen, og på denne måde kan du følge med i, hvor varmt
vandet bliver.
Fig. 8: Solfangeranlæg 1
Vind – vand – sol
Side 9 af 35
Et solfangeranlæg 2
Solfangeren består af en 120 x 90 x15 cm trækasse, hvis bund er isoleret med rockwool (fig. 9a).
Dette er igen dækket med et lag stanniol (fig. 9b).
Der bores huller i enden af kassen, så kobberrørene kan føres igennem (fig. 9c og d).
En 100x 75 cm pladeradiator monteres i kassen lige over isoleringen. Radiatoren fastgøres med bolte
til bunden af kassen (fig. 9e og f).
Kobberrørene fastgøres nu til radiatoren. Herefter males såvel kobberrør som radiator sort.
Kassens åbning dækkes nu af en glasplade. Det skal helst være en dobbelt glasrude, hvis dette er
muligt (fig. 9g).
På bagsiden af kassen fastgøres et støtteben med et hængsel (fig. 9h).
Vind – vand – sol
Side 10 af 35
Fig. 9: Solfangeranlæg med varmeveksler
Vandbeholderen er en 30 liter rengjort metaltønde. Toppen af tønden fjernes.
Af et ca. 2 meter kobberrør vikles en spiral, der monteres i tønden, som vist på fig. 9i.
På siden nær bunden af tønden monteres en vandhane til aftapning af det varme vand.
Toppen af tønden fastgøres, og der bores et hul til placering af en tragt.
Varmeveksleren og pladeradiatoren fyldes med vand. Til sidst fyldes tønden med vand gennem
tragten.
Vind – vand – sol
Side 11 af 35
Vindenergi
Når solens stråler opvarmer et bestemt område på jordkloden dannes der vinde. Den opvarmede luft
stiger til vejrs, og der dannes et lavtryk ved jordoverfladen. Kolde luftmasser vil herefter søge mod
lavtrykket og opfylde dette. Herved opstår der en vind.
Vindretning og vindstyrke afhænger af, hvor lavtrykket befinder sig, og hvor stort tryk det har. Hvis
man kigger på et vejrkort, kan man forudse hvordan vinden vil blive i et bestemt område (fig. 10).
Vindhastigheden angives normalt i antal meter pr. sekund.
Sejlskibene var de første, der anvendte vindens energi. Sidenhen har mennesket konstrueret
vindmøller til vandpumpning, kornmaling m.m., og senere til produktion af elektricitet.
Fig. 10: Vejrkort
På et vejrkort tegnes linjer gennem steder med ens lufttryk. Linjerne kaldes isobarer. På grund af
jordens omdrejning blæser vinden ikke direkte fra højtryk (H) til lavtryk (L), men afbøjes mod højre, så
den blæser langs isobarerne. Hvis isobarerne ligger tæt er vinden kraftig.
Udnyttelse af vindens energi sker bedst ved kystområder eller områder med høj beliggenhed, idet
vinden ikke bliver bremset af forhindringer i landskabet. I Danmark er området ved den jyske vestkyst
velegnet til vindmøller, idet vindretningen normalt er vestlig. Den elektricitet, der produceres i en
vindmølle, kan anvendes i husholdningen, og en evt. overskudsproduktion kan sælges til det lokale
elselskab. Flere steder benyttes elektriciteten til at drive en vandvarmer.
I Danmark giver staten tilskud til opførelse af vindmøller, men miljøhensyn kan flere steder forhindre
et byggeri.
Vind – vand – sol
Side 12 af 35
Vindmøllen
En vindmølle består af et møllehus/møllehat
placeret i toppen af et tårn (fig. 11).
Inde i møllehuset er der placeret en generator
(a), som ved hjælp af en vandret akse (b) drives
af møllens vinger (c).
Mellem vinger og generator er der monteret en
gearkasse (d) til at omsætte omdrejningshastigheden.
Et automatisk bremsesystem forhindrer møllen i
at køre løbsk ved for stor vindstyrke. Det
foregår ved, at vingerne drejes, så de ikke
påvirkes af vinden.
Møllehuset – nacellen – er monteret på
mølletårnet, således at det kan dreje rundt i
forhold til vindens retning.
Fig. 11: Vindmøllens opbygning
Vind – vand – sol
Side 13 af 35
Der findes forskellige typer møller med specielle vingekonstruktioner. Den mest anvendte type i
Danmark er den såkaldte hurtigløber (fig. 12), som har mellem 2 og 5 propeller. Disse propeller er
konstrueret, så vinden enten skal blæse ind bagfra eller ind forfra. Derfor kan to møller, der står i
nærheden af hinanden, godt køre i forskellig retning. Hurtigløbere bliver konstrueret i mange
størrelser og prisklasser.
Fig. 12: Hurtigløber
En anden type mølle er vindrosen (fig. 13). Den har et stort vingeareal fordelt på mange vinger,
hvilket gør den anvendelig ved små vindhastigheder. Vindrosen kendes bedst herhjemme i
forbindelse med kornmaling på landbrugsejendomme.
Fig. 13: Vindrose
Vind – vand – sol
Side 14 af 35
Der er både fordele og ulemper ved vindenergi.
Af mere specielle mølletyper kan nævnes Savonius-møllen som roterer om en lodret akse.
Foto af en hjemmelavet savonius-vindmølle. Møllen er bygget af en oversavet olietønde.
Vind – vand – sol
Side 15 af 35
Dåsevindmølle
Konservesdåsen (fig. 14a) saves over på langs med en nedstryger. Der bores et hul i midten af hver
af de to finerplader (b), og dåsehalvdelene forskydes og placeres mellem de to finerplader.
Det er vigtigt, at de borede huller netop passer med rundjernets (c) tykkelse. Dåsemøllen fastgøres
på rundjernet. Herefter bygges stativet af de to træplader (d) og rafterne (e), og der bores hul i midten
af den øverste plade. Rundjernet placeres i hullet, således at enden hviler i lejet (f) på den nederste
plade. Der vikles nu gummislange (g) omkring rundjernet, og dynamoen (h) fastgøres til stativet.
Vind – vand – sol
Side 16 af 35
Derefter er der i blæsevejr skabt mulighed for, at dynamoen kan levere strøm til en lille pære.
Fig. 14: Dåsevindmølle
Vind – vand – sol
Side 17 af 35
Sejlvindmølle
Du skal bruge et cykelhjul (fig. 15a), hvorpå du monterer 6 lister (b), der stikker 30 cm udenfor hjulets
fælg. En snor fastgøres til enden af listerne, som vist på figuren (c). Herefter klippes sejldugen i 6
stykker, som monteres som vist på tegningen (d). Til hjulets nav fastgøres et rundjern (e). På
rundjernet placeres et leje (f), der sættes fast på raften (g). Af træpladen skæres en ca. 50 cm lang
hale, som vist på tegningen (h). På forsiden af hjulet monteres metalpladen til at afstive listerne W. På
raften anbringes en cykeldynamo (j), som kan drives af hjulet. Ledning og pære tilsluttes dynamoen.
Møllen anbringes på et åbent område. Møllen kræver meget lidt vind.
Fig. 15: Sejlvindmølle
Vind – vand – sol
Foto af sejlvindmølle monteret på en lang rafte.
Side 18 af 35
Dynamovindmølle
Tegn med en passer en cirkel på aluminiumspladen, der er 40 x 40 cm. Radius i passeren skal være
20 cm. Herefter deles cirklen i 12 lige store dele (fig. 16).
Fig. 16: Aluminiumsplade med 20 cm i radius
Fig. 17: Møllebladene
Klip møllen ud med en pladesaks. Bladene vrides på en sådan måde, at møllen kommer til at dreje
samme vej rundt som møtrikken (fig. 17).
Vind – vand – sol
Side 19 af 35
Fig. 18: Dynamovindmølle
Mølles sættes fast som vist på fig. 18a. Muligvis skal man file eller slibe en kant af drivhjulet og
møtrikken.
Af den aluminiumsplade, der er 30 x 20 cm, klippes et trekantet stykke til hale. Se fig. 18b.
Selve fastgørelsen sker ved hjælp af et stykke ståltråd. Se fig. 18c. Dækslet, der har siddet på
dynamoen, vrides af. Se fig. 19a.
Fig. 19: Dynamo med pære
Fjederen og udløseren, som har siddet samme sted, fjernes, så aksen - fig. 19b - kan drejes frit hele
vejen rundt. Fastgør ledningerne som vist fig. 19c og d. Disse ledninger skal helst være temmelig
lange.
Når det hele er lavet og sat på plads, kan I igennem hullet - fig. 19e og 18d - fastgøre dynamoen til en
rafte.
Den energi, som møllen giver, kan I f.eks. bruge til at oplyse et telt på en campingtur.
Vind – vand – sol
Side 20 af 35
Hurtigløber
Vingen skæres ud af et plastictagrør, som vist på modeltegningen (fig. 20). Der bores hul i vingen (a).
Vingen monteres på dynamoen (fig. 21a).
Dynamoen fastgøres til et rundjern (b), som gennem et leje (c) er monteret på en rafte (d).
I enden af rundjernet anbringes en hale (e), der er udskåret af en aluminiumsplade. Dynamoen
leverer nu strøm til en lille pære.
Fig. 20: Modeltegning af vingen til en hurtigløber
Vind – vand – sol
Side 21 af 35
Fig. 21: En hurtigløber
Vind – vand – sol
Side 22 af 35
Vandenergi
En del af den solenergi, der tilføres jordkloden går til fordampning og nedbør. Dette kredsløb giver
forsyning til vore vandløb. I disse vandløb er der mulighed for at udnytte vandets strømhastighed og
højdeforskellen. Indtil omkring år 1900 har vandkraften haft stor betydning i Danmark, idet vandmøller
har drevet f.eks. save og kværne. Omkring år 1900 fandtes ca. 3.000 vandmøller i Danmark.
Sidenhen har man udviklet vandturbinen, som driver en el-generator efter samme princip som i en
vindmølle. På grund af de store højdeforskelle udnyttes vandkraft som hovedenergiforsyning i bl.a.
Sverige og Norge. I Sverige hentes 70 % af el-produktionen fra vandkraftværker. I Danmark vil der
højst være mulighed for at dække 1 % af el-behovet gennem denne energiform.
Her i landet findes det største anlæg i Tange ved Viborg, hvor Gudenåens vand er opdæmmet og
ledes gennem 3 turbiner med et fald på ca. 10 meter. Det er også muligt for private at etablere et
vandkraftanlæg, enten på et sted, hvor der har eksisteret en vandmølle eller et helt nyt sted, såfremt
de nødvendige tilladelser kan fås.
Tværsnit af Tangeværket – Danmarks største vandkraftværk. 1 Sluse, 2 Francisturbiner, 3 generator.
Efter samme regler, som til vindmøller, kan der opnås tilskud, og eventuelt overskudsenergi kan
videresælges til el-selskaberne.
Vind – vand – sol
Side 23 af 35
Vandmøllen
De ældste vandkraftanlæg drives af vandhjul. Såfremt vandet har en faldhøjde på mere end 2 meter
og vandmængden er rimelig, anvendes overfaldshjulet (fig. 22). Vandet løber ned over hjulets
blade/skovle, som derved drives rundt i pilens retning. Overfaldshjulet har en god virkningsgrad.
Figur 22. Overfaldshjul
Såfremt vandets faldhøjde er mindre, anvendes underfaldshjulet, hvor vandet løber ind på midten af
hjulet (fig. 23), og driver det rundt i pilens retning. Underfaldshjulet er meget følsomt overfor diverse
urenheder (planter) i vandet og har derfor en mindre god virkningsgrad.
Fig. 23: Underfaldsvandhjul
Vind – vand – sol
Side 24 af 35
Brystfaldshjulet er en mellemting mellem overfalds- og underfaldshjul, idet vandet falder på hjulets
inderside.
De nævnte vandhjul har et meget lavt omdrejningstal, og det er derfor nødvendigt at tilkoble en gearkasse, såfremt der skal tilsluttes en el-generator. Denne gearing giver et vist energitab.
I moderne vandkraftanlæg anvendes der turbiner til fremstilling af elektricitet. En turbine (fig. 24) er en
akse med et løbehjul og en række skovle. Vandet strømmer gennem rør udefra og ind mod midten af
løbehjulet og driver dette rundt.
Figur 24. Vandturbine.
En stor faldhøjde, inden vandet når turbinen, giver naturligvis en større hastighed i løbehjulet.
Da vandmængden i floder og åer er uregelmæssig, må der foretages en opdæmning af vandet foran
kraftværket. Dette har ofte dannet en kunstig sø, hvorfra vandet så kan reguleres ind i turbinerne.
Omdrejningshastigheden i en turbine er højere end i et vandhjul, men alligevel skal en gearkasse
monteres mellem turbine og el-generator. Af forskellige turbinetyper kan nævnes Francisturbinen og
Kaplanturbinen.
Vandenergi har både fordele og ulemper:
Vind – vand – sol
Side 25 af 35
Pladevandmølle
Som I kan se på fig. 25, samles de tre brædder. I borer et hul, som vist på fig. 25a. Igennem dette hul
sættes blomsterpinden. Find nu et sted, hvor I kan sætte vandmøllen op. Når dette er gjort, slår I de 2
gaffelgrene ned, som vist på fig. 25b. Nu lægger I blomsterpinden ned i de 2 gaffelgrene.
Figur 25. Pladevandmølle
Til blomsterpinden bindes en snor, der igen er forbundet med et lille skib. Møllen kan nu trække
skibet.
Vind – vand – sol
Side 26 af 35
Hjulvandmøllen
Du udsaver 2 runde plader med en diameter på 60 cm af krydsfinerpladerne (fig. 26a).
I midten af de 2 plader borer du et hul, således at rundjernet kan stikkes igennem (b).
De 6 krydsfinerplader anbringes som vist på fig. 26c. Omkring den ene ende af rundjernet vikles et
stykke gummislange (d). Du nedgraver gaffelgrenene (e), og anbringer møllen heri. Dynamoen (f)
fastgøres til den ene gaffelgren.
Fig. 26: Hjulvandmølle
Såfremt vandløbet er bredere end møllen, foretages en opdæmning af vandet eventuelt ved brug af
træplader. Som fig. 26 viser, kan du producere lys til f.eks. et telt.
Vind – vand – sol
Side 27 af 35
Mælkekartonvandmølle
På begge sider af en 1 cm tyk spånplade limer I mælkekartoner fast (fig. 27a).
Inden I limer dem fast, har I klippet bunden af og foldet dem, som vist på fig. 27b. Diameteren i
spånpladen skal være 50 cm. I midten af spånpladen borer I et hul, der er så stort, at et kosteskaft
kan gå igennem (fig. 27c).
I kan nu lave en opdæmning af et vandløb, så I kan lede vandet ned over møllen (fig. 27d). I kan se
det samme i skitseform på fig. 27e.
Fig. 27: Mælkekartonvandmølle
Vind – vand – sol
Side 28 af 35
Biogas
Når organisk materiale, som f.eks. staldgødning går i forrådnelse, dannes der metangas. Denne
luftart kaldes også biogas, og kan afbrændes og derved anvendes som energikilde til opvarmning.
For at gassen kan dannes, er det en betingelse, at der ikke er ilt og lys til stede under forrådnelsen.
Denne nedbrydning af organisk stof kender vi fra naturen, f.eks. fra bunden af søer og moser.
De bakterier, der sætter forrådnelsen i gang, arbejder bedst ved en temperatur på ca. 35 grader, og
efter ca. 3 uger er der afgivet omkring 80 % af den gas, der findes i materialet. Vil man udnytte hele
biomassen, må man vente endnu ca. 2-3 uger.
Når gødningsmassen (biomassen) er afgasset, er den næsten lugtfri og indeholder ingen svovl,
hvilket gør den ideel til gødning.
På et år kan gødningen fra en ko omdannes til ca. 330 kubikmeter biogas, svarende til energimængden i ca. 250 liter olie.
I Danmark bliver biogas udnyttet i forbindelse med landbrugsejendomme, og der findes i øjeblikket
omkring 30 anlæg i drift. Der arbejdes dog flere steder med planer om store biogasanlæg, med
energiforsyning til opvarmning af et helt bysamfund.
Fig. 28: Biogasanlæg
Vind – vand – sol
Side 29 af 35
Biogasanlæg - teori
Et biogasanlæg (figur 28) består af en rådnetank (a), som med et rør (b) er forbundet med en gastank
/ lagertank (c). Gastanken består af to beholdere placeret indeni hinanden som vist på fig. 28d. For at
sikre den rette temperatur i rådnetanken er den isoleret godt, og en lampe eller lignende (e) er varmegiver. Et termometer (f) kontrollerer temperaturen. Biomassen (gødning m.v.) påfyldes rådnetanken,
og denne lukkes. Gassen vil nu blive ledt over i gastanken, som er fyldt med vand. Som vist på fig.
28g vil gassen boble op gennem vandet og samles øverst i tanken. Herfra kan der hentes gas til
afbrænding og opvarmning.
Moderne biogasanlæg er desuden forsynet med filtre til rensning af gassen for kultveilte, ammoniak
m.m.
Biogasanlæg opdeles normalt i portionsanlæg og gennemstrømningsanlæg. I et portionsanlæg
påfyldes der gødning, når den gamle gødning er afgasset, mens der i gennemstrømningsanlægget
sker en løbende påfyldning af gødning, f.eks. hver dag.
Det viser sig dog, at gennemstrømningsanlæg er uøkonomiske medmindre de er meget store.
Vind – vand – sol
Side 30 af 35
Biogasanlæg - forsøg
Som du kan se af fig. 29a, fastgør du et håndsving og et kobberrør i en af 50 I tønderne.
Udenom sætter du halm eller græstørv. Du skal anbringe tønden, så du kan lægge varme sten ind
under (fig. 29b). I selve tønden kan du hælde køkkenaffald og vand eller staldgødning og vand. Der
skal være 90 % vand.
Du forbinder nu tønden A med B via et
kobberrør. Tønden B (10 I tønde) vender
du på hovedet ned i den anden 50 I tønde
C, som er fyldt med vand. B holdes nede
med sten (fig. 29c).
Kobberrøret føres nu videre til 5 I tønden,
der er fyldt 3/4 fuld af vand. Læg mærke til
at røret går ned under vandoverfladen (fig.
29d). Til denne tønde fastgøres et bøjet
glasrør, som vist på fig. 29e. Dette skal
kontrollere trykket i systemet.
Til dette glasrør fastgøres en gummislange,
der igen føres til et gasblus. Du kan nu
tænde op ved hjælp af biogas.
Husk at du hele tiden skal være meget
forsigtig.
Fig. 29: Biogasanlæg
Vind – vand – sol
Side 31 af 35
Andre ideer
Varmluftsballoner
Har I gløder eller et bål fra madlavningen, kan I lave en varmluftsballon.
Af silkepapiret lavet I 6 stykker af samme form, som vist på fig. 30a. Stykkerne skal være mindst 1
meter lange, ellers kan ballonen ikke svæve.
Læg nu 2 stykker papir oven på hinanden. De 2 kanter til højre limes sammen i kanten. Fold det
øverste stykke papir på midten. Læg et nyt stykke papir ovenpå og lim de to nye højrekanter
sammen. Sådan bliver I ved for til sidst at lime venstrekanterne på første og sidste stykke sammen.
Nu dækkes hullet foroven med et rundt stykke papir (se fig. 30b). Er der, eller opstår der, små huller i
ballonen, lappes de med små lapper silkepapir.
En dag i stille vejr kan I sætte ballonen op.
Hold ballonen over et lys, så luften i ballonen opvarmes (se fig. 30c). Pas på at der ikke går ild i
ballonen.
Laver I flere balloner, kan I lave konkurrence om, hvem der kan holde sin ballon længst i luften, eller
hvem der kan flyve til et bestemt sted.
Vind – vand – sol
Side 32 af 35
Fig. 30: Varmluftsballoner
Vind – vand – sol
Side 33 af 35
Ordliste
Absorber: Sort væskefyldt plade (radiator), der
opsuger solens energi.
Kinetisk energi: Frigivet energi, der bliver omdannet
til bevægelse.
Biomasse: Organisk materiale. Ved nedbrydning
(forrådnelse) uden tilførsel af ilt, dannes der gas
(biogas / metangas). Biomasse kan f.eks. være
landbrugsaffald, blade, haveaffald eller gødning fra
mennesker og dyr.
Lavtryk: Når store dele af jord- eller havoverfladen
opvarmes af solen, dannes lavtryk.
Brystfaldshjul: Vandhjul der anvendes ved faldhøjder
ned til 1 meter. Hjulet drejer modsat overfaldshjulet,
idet vandet falder på indersiden (se
mælkekartonvandmøllen s. 31). Udnytter 40-70% af
vandets energi, afhængig af faldhøjden.
El-generator: Omsætter vindens mekaniske energi til
elektrisk energi. Den mest simple generator er en
cykeldynamo.
Fokuserende solfanger: Hulspejl, der opsamler
solens parallelle stråler i et brændpunkt (fokus).
Temperaturen i brændpunktet kan svinge fra et par
hundrede til flere tusinde grader.
Forrentning: Evnen til at tjene sig selv ind, og give et
afkast, der kan dække en arbejdsindsats.
Francisturbinen: Vandturbine, som er udviklet i
midten af 1800 tallet. Denne turbine foretrækkes ved
mindre faldhøjder, som f.eks. i Danmark. Læs mere
om denne turbine i hæftet »Værd at vide om
vandkraft« (se litteraturhenvisninger).
Gennemstrømningsanlæg: Biogasanlæg, hvor der
daglig påfyldes materiale i rådnetanken. Dette giver
en jævn produktion af gas, men kræver at der skal
fjernes nedbrudt materiale fra rådnetanken dagligt.
Anlægget er ikke velegnet til møg eller gylle.
Højtryk: Når store dele af et land eller havområde
afkøles kraftigt dannes højtryk. Luften bevæger sig
fra højtryk mod lavtryk.
Indstråling: Den solmængde, som rammer jord- eller
havoverfladen. Indstrålingen er størst ved ækvator
og mindst ved polerne.
Isobarer: Kurver på et vejrkort, der går gennem
steder med samme lufttryk.
Kaplanturbinen: Vandturbine, som anses for at være
den mest fuldkomne type. I sit udseende minder den
meget om en skibsskrue. Vandets kraft driver skruen
rundt.
Vind – vand – sol
Metangas: Lugtfri, usynlig gasart, som brænder med
en klar blå flamme. Metangas kaldes også sumpgas
eller biogas, og dannes når organisk materiale går i
forrådnelse. Gassen tilhører gruppen kulbrinter og
den kemiske formel er CH4.
Overfaldshjul: Vandhjul, der anvendes, hvis vandets
fald er større end 2 meter. Hjulet er meget robust.
Udnytter 60-80 % af vandets energi.
Plansolfanger: En sortmalet kasse, indeholdende en
sort radiator og lukket med en glasplade. Vandet i
radiatoren kan opvarmes af solen og bruges i
husholdningen.
Portionsanlæg: Biogasanlæg, hvor der kun tilføres
organisk materiale, når det gamle er afgasset. Det
vil sige, at der kun tilføres gødning hver tredje eller
fjerde uge. Ofte har man flere rådnetanke, som kan
fyldes på skift.
Potentiel energi: Oplagret energi, som kan frigøres
til bevægelsesenergi.
Savonius-møllen: Mølle bestående af to tønder, der
drejer om en lodret akse. Kan bruges til f.eks.
vandpumpning, men udnytter kun ca. 15 % af
vindenergien.
Silicium: Grundstof, med den kemiske betegnelse
Si.
Solcelle: To siliciumplader belagt med henholdsvis
bor og arsenik. Pladerne er isoleret fra hinanden.
Når de belyses dannes en elektrisk spænding.
Kræver solstråler med bestemt bølgelængde.
Turbine: Maskine med et eller flere hjul (løbehjul),
forsynet med en række skovle. Bevægelsesenergien
fra f.eks. vand driver hjulet rundt, og en generator
omdanner energien til elektricitet.
Underfaldshjul: Vandhjul, der anvendes ved lille
faldhøjde. Hjulet er meget sårbart. Udnytter kun 2030 % af vandets energi.
Varmeveksler: Spiralrør, som er placeret i en
vandtank. Gennem røret løber det opvarmede vand,
og varmen afgives til vandet i tanken.
Side 34 af 35
Vind – vand – sol
Side 35 af 35