Windenergie zonder wieken

Windenergie opwekken zonder wieken is mogelijk, heeft dr.ir. Dhiradj Djairam (EWI) laten zien. De methode moet alleen nog wel een stuk verder ontwikkeld worden, wil het een serieus alternatief worden voor windmolens.

De elektrostatische wind converter (EWICON) werkt doordat de wind een nevel elektrisch geladen deeltjes tegen de elektrostatische afstoting in transporteert. Het is een idee van de Wageningse natuurkundige dr.ir. Piet Sonneveld, die er al in 2002 over publiceerde. Binnen de groep hoogspanningstechniek van prof.dr.ir. Johan Smit (Elektrotechniek, Wiskunde en Informatica) heeft dr.ir. Dhiradj Djairam er onderzoek naar gedaan. Afgelopen woensdag 10 december promoveerde hij.

Voordelen van elektrostatische windenergie zouden ondermeer een onderhoudsarme installatie zijn, geen geluidsoverlast, geen horizonvervuiling en ook geen verstoring van trekvogelroutes. Maar zover is het nog niet.

Djairam koos voor een proefopstelling waarbij een geïsoleerd opgestelde positief geladen elektrode elektrisch geladen waterdruppels (met 30 procent alcohol voor een lagere oppervlaktespanning) in de lucht sprayt. Door de stroom negatief geladen deeltjes, die uiteindelijk de aarde moeten bereiken, neemt de positieve lading van de elektrode alsmaar toe, en kan er een kleine laststroom gaan vloeien van elektrode naar aarde zonder dat de elektrode ontlaadt.

De meest efficiënte proefopstelling leverde in het laboratorium een stroompje van 0,8 micro-ampere bij 16 kilovolt, wat overeenkomt met een geleverd vermogen van 12,5 milliwatt. Erg weinig dus. Djairam merkt bovendien op dat het geleverde vermogen vaak minder dan een procent bedraagt van de kinetische energie-inhoud van de wind.

Dus hoewel de werking bewezen is, is ook duidelijk geworden dat de techniek belangrijke verbeteringen zal moeten ondergaan voordat het als een serieus alternatief voor windturbines kan worden beschouwd.

Djairam beveelt aan om het sprayingproces fundamenteel te verbeteren, teneinde de elektrische stroomdichtheid van de nevel te vergroten. Bovendien zou het vernevelingsproces ook bestand moeten zijn tegen zeewater, met het oog op offshore plaatsing.

Dr.ir. Dhiradj Djairam: ‘The Electrostatic Wind Energy Converter, electrical performance of a high voltage prototype’, 10 dec 2008

Gerelateerde artikelen:Zeewaardige vliegenmeppersGeladen water en wind kunnen stroom opwekken