Undervisningsmateriale - Vindenergi

Velkommen til Grøn Visions undervisningsmateriale omkring vindenergi til undervisningen i fysik, med mulighed for at benytte dele af materialet i matematik og geografi. Materialet dækker følgende kernestofområder:

Kernestofområder
Fysik Matematik Geografi
  • Kinematik
  • Kræfter
  • Termodynamik
  • Idealgasloven og gassers arbejde
  • Virkningsgrad og effektfaktor
  • Funktioner
  • Regression
  • Opstilling af modeller
  • Integration
  • Matematisk anvendelse af it
  • Klimasystemer, vindsystemer
  • Energiteknologier
  • Energivalg
  • Grafisk fortolkning



Introduktion til materialet

Det danske vindeventyr synes aldrig at stoppe, og med det intensive fokus på omlægning til bæredygtig energiforsyning, er viden om vindenergi vigtigere end nogensinde før. I dette materiale introduceres du til vinden, hvordan man måler på vind, hvordan vindmøller er opbygget og meget andet. Der tages udgangspunkt i læren om grundlæggende fysiske principper, og teorien sættes i et teknologisk perspektiv med brugen af vindenergi som omdrejningspunkt. Der er rig mulighed for at plukke enkelte relevante artikler ud fra materialet, da disse er opbygget som selvstændige materialer. Dette øger fleksibiliteten i undervisningen, og åbner op for brug af artiklerne i projektforløb, hvor eleverne efter en grundlæggende introduktion, udvælger de artikler og emner de vil beskæftige sig med videre i projektet.


Materialet indeholder følgende artikler:


Indledning

Artikel 1.1: Vind og vindens oprindelse
Definering af vind, hastigheder og retning, overordnede og lokalestrømninger, Corioliskraft

Artikel 1.2: Vindressourcer og strømninger i grænselaget
Adiabatiskproces, strømninger, overfladens, landskabets og objekters påvirkning af strømningerne, estimering af vindresurser

Artikel 1.3: Måleteknik
Monitoreringsmetoder og de grundlæggende teorier bag

Artikel 1.4: Bearbejdning af måledata
Indledende bearbejdning af måledata, statistisk bearbejdning, estimering af produktion

Opgaver til Artikel 1: Vindressourcer
Kalibrering af måleudstyr, bearbejdning af måledata, estimering af produktion, mål for VE

Artikel 2.1: Vindmøllers opbygning og virkemåde
Komponenter i, opbygning og størrelsen af traditionelle vindmøller anno 2009

Artikel 2.2: Energien i vinden og udnyttelsen af energien
Energien i vinden, udnyttelse af energien, virkningsgrad og bestemmelse af vindmodstanden

Artikel 2.3: Rotoren og energiomsætningen
Kræfter på rotoren og overførsel af energien

Artikel 2.4: Vingeprofiler og omsætning af energien
Grundlæggende teori om vingeprofiler og kraftberegning

Artikel 2.5: Bestemmelse af møllers produktion
Bestemmelse af produktion, udnyttelsesgrad mm.

Opgaver til Artikel 2: Vindmøller og udnyttelse af energien
Effektfaktor, kræfter, momenter, effekt, årlig produktion og samfundsperspektiv

Ordliste
Simple forklaringer af tekniske ord, principper og forkortelser


Page updated by   05.11.2009

Kasper Rønnow Jakobsen
M.Sc.Eng.Wind Energy
Leder af Vindenergicamp 2009 og forfatter af undervisningsmateriale omkring vindenergi
Tlf.: 20 67 40 60
E-mail: kasper.jakobsen@hotmail.com