Windkraft (Minigenerator)

Dies ist eine Sammlung von Ideen, wie man Experimente für erneuerbare Energien in möglichst alle Schularten bringen kann. Jeder ist willkommen, Ideen einzubringen Fehlversuche/ Irrwege unbedingt auch dokumentieren

Minigeneratoren mit verschiedenen Rotoren und Föns

Beim Amazon findet man dieses SntieerSet 6 Minimoteren das im Test mit alternativen Solarmotoren die größte Leistungsaufnahme zeigte. Ergänzt man das Set mit weiteren Rotoren von Optiec, z.B. Rotor zum Selbst mit 2 oder 3 Rotoren, roter Rotor

Aktivität 1

Die Schüler sollen messen, welcher Rotor die meiste Leistung bewirkt bei gleicher Windstärke. Dazu wird ein Fön oder eine Windmaschine mit festem Abstand gehaltert und dann die Spannung über einem Lämpchen oder die Leistung gemessen. Überraschend ist, dass die Werte massiv abweichen und die Form der Rotorblätter und nicht deren Anzahl entscheidend ist.

Aktivität 2

Nun wird ein fester Rotor gewählt und stattdessen die Stärke des Föns und die Winkel unter dem der Wind einströmt variiert. Man kann hier auch gut digitale Messsysteme einsetzen und sieht schön die Änderungen der Verläufe. Hier ist ein Leistungsmessgerät der Spannungsmessung eindeutig überlegen.

Aktivität 3

Hält man zwischen Generator und Fön einen weiteren Generator mit Rotor so sieht man deutlich, wie die Leistung des ursprünglichen Generators abnimmt, selbst wenn derzweite Rotor nur ganz am Rand den Luftstrom stört und sich weiterhin beide Rotoren drehen.

Weitere eher zeitaufwändige Aktivität

Passend zur Abschätzung des gesamten Windpotentials kann man experimentiell bestätigen, dass man

Alternativen

Winlab bietet auch ein großes Windrad an, dass schon mit Anschlüssen versehen ist und immerhin 43cm hoch ist. Dieses kann auch die Anzahl der Rotorblätter wechseln, aber die Optik weicht stark von einem realen Windrad ab.

Es gibt eine Reihe von alternativen Modellen

Details zum Adapter