Blaashal

We kregen de project van myra om een blaashal opnieuw te ontwerpen. De oude koste veel energie en dus ook veel geld.

We begonnen dit project met brainstormen.
We wilden ons focussen op het verminderen van kosten omdat Myra aangaf dat dat een van de grootse problemen was met de blaashal.
Om de kosten te verminderen van de blaashal zijn wij gaan kijken naar wat de grootste kosten van de blaashal nu zijn. (Figuur 1)

Myra geeft aan dat de energiekosten van de blaashal nu 16.000 euro per jaar zijn.
In figuur 2 staat er stroom in kW per maand en een prijs die daaraan gekoppeld wordt,
dit klopt met de prijs van stroom gegeven door Polyned als wij in plaats van kW rekenen
met kWh dus een aanname die wij maken is dat hier kWh bedoeld wordt. Per maand wordt dus
tussen 1800 en 2400 kWh gebruikt door de blazer van de blaashal en de lampen die in
de blaashal opgehangen zijn. Ons idee is om deze stroom te produceren met zonnepanelen en met windmolens in plaats van het te kopen

Daarnaast werd er door Myra opgemerkt dat er veel mensen nodig zijn om de blaashal uit te rollen wanneer deze opgebouwd wordt.
We bedachten daarom een stok met wielen die de opbouw makkelijker maakt.
Die je in de mat steekt en gebruikt om de trekkracht even te verdelen. Deze stok is opvouwbaar,
zodat je geen massief voorwerp hebt dat moeilijk is op te bergen. Als je de stok uitvouwt,
is deze net zo breed als de mat, zo wordt de mat recht uitgerold. Dit zorgt ervoor dat er niet veel mensen nodig zijn om de mat uit te rollen

Tussenevaluatie

Op 5 december hadden we onze tussenevaluatie met de opdrachtgever.
We presenteerden ons idee om de kosten te verlagen door zonnepanelen te gebruiken voor het opwekken van energie.
Deze energie zou worden opgeslagen in een grote batterij die zich in een klein hokje naast de blaashal bevindt.
Daarnaast deelden we ons idee van de uitvouwbare stok om het opzetten gemakkelijker
te maken en het aantal mensen te verminderen in vergelijking met de huidige manier om de mat uit te rollen
Ons feedback was dat we goed op de kosten moesten letten van ons idee omdat het misschien
te veel kostte om een grote batterij en zonnepanelen te kopen vergeleken met hoeveel geld er hiermee bespaard zou kunnen worden.
We hadden na de tussen evaluatie gekozen voor een ander idee. De oude “sliding zonnepannel”
vonden we als laatst te duur en niet waard. We kozen toen voor een meer kost vriendelijke idee.

Ons idee voor energie

Ons idee is om de energiekosten te verminderen, omdat Myra had aangegeven dat deze te hoog zijn.
We willen dit bereiken door energie te generen via zonnepanelen en kleine turbines die energie opwekken voor de blaashal.
Deze opgewekte energie kan direct worden gebruikt of worden opgeslagen in batterijen voor later gebruik.
Een voorbeeld van zo'n batterij is die van SMA, die een 'home storage' batterij verkoopt voor ongeveer €900,
met een opslagcapaciteit van 3.28 kWh. Deze batterijen kunnen ook aan elkaar worden gekoppeld om een grotere opslagcapaciteit te creëren,
indien nodig. De grootste batterij die SMA verkoopt, kan maar liefst 16.4 kWh opslaan.
Dit zou voldoende zijn om de hele blaashal gedurende 6 uur van energie te voorzien.
Gelukkig zal er echter altijd ook stroom worden opgewekt door de turbines en zonnepanelen.
Dus het grootste deel van alle energie voor de blaashal zal gratis zijn aan gezien de
zonnepanelen in de wintermaanden maar liefst 3400kwh genereren wat opzicht, de windmolens
produceren als wij uitgaan van de gemiddelde windsnelhijd in de wintermaanden 42444kwh
wat 4x zo veel is als wat myra nu gebruikt. De overgebleven energie kan opgeslagen worden in een batterij of kan verkocht worden. De prijs van al dit is:
Zonnepanelen €6.600
Batterij (optioneel) €900-€9000 verschilt per capaciteit
Windmolens €1200
Omvormer energie (SMA Sunny tripower x) €2000
Totaal: 18800 met batterij of 9800 zonder batterij

berekening

Berekeningen Zonnepanelen: In de maand oktober tot maart genereerde 13 zonnepanelen samen 520kWh.
1 zonnepaneel genereerd dan gemiddeld 40kWh in een half jaar. De omtrek van de blaashal is 522 + 32.52, en is dus 169m.
De zonnenpanelen zijn ongeveer 1.762m breed, dus 169/1.762 = 95.
Er kan dus 95 zonnepanelen rond de omtrek van de blaashal. Omdat er uitgangen zijn,
hebben we de aantal verminderd bij 10, en kregen we dus 85 zonnenpanelen.
85 zonnenpanelen * 40kWh is 3400kWh. In een half jaar heeft Myra 12338kWh gebruikt,
en dus kan de zonnenpanelen ¼ van Myra’s totale energieverbruik regelen.
Windmolen:
Eerst berekenen we de dichtheid van de lucht. Daarvoor gebruiken we de formule ρ = P/ (Rair * T).
Hierin staat:
ρ → dichtheid van lucht (kg/m3)
P → luchtdruk (Pa)
Rair → 287.05 J/ (kg K)
T → lucht templatuur (K)
De air pressure van amstelveen is 1030.11mbar gemiddeld, en de temperatuur in de winter nemen we als 0 graden.
De dichtheid van de lucht is dan  1.31228kg/m3.
En nu kunnen we de energie dat de windmolen zal genereren berekenen.
De windmolen heeft een vermogen van 12kW, dus het is ruim genoeg.
We gebruiken de formule Power (W) = 1/2 * ρ * A * v3.
Hierin staat:
ρ → dichtheid van lucht (kg/m3)
A → de oppervlakte van de wieken (m2)
V → snelheid van wind (m/s)
De dichtheid van de lucht is 1.31228, dat hadden we hiervoor berekend.
De A is ongeveer 15m2 van de wieken dat wij hebben uitgekozen.
En alslaatst is de snelheid van de wind ongeveer 5m/s gemiddeld in amstelveen.
We krijgen dan de oplevering van  2456.25W.
Om het om te rekenen moeten we het gewoon simpel door 24 en 30 te verminvuldigen.
We krijgen dan als laats 1768.5 kWh per maand. En omdat we 4 hebben, word het dan 7074 kWh per maand.
Elk wind turbine heeft een rendement, en in dit geval is het rendement 35%. Uiteindelijk krijgen we dus de energie van 2485.9kWh.
De energie dat we per maand krijgen door zonnepanelen zijn 566.67kWh, en door windmolens 2485.9kWh.
samen is dat 3052.57kWh. Het blaashal met licht gebruikt samen gemiddeld 2000kWh per maand.
Een electrische verwarmer gebruikt 366kWh per maand, en als we er 5 gebruiken gebruikt het dan 1830kWh per maand.
Samen met de blaashal is dat 3830kWh per maand, en 3000kWh kan het gegenereerd woorden door de systeem.
De rest is dan 800kWh, en dat kost dan 288 euro per maand. Dat is inclusive de verwarming en de hal.
In een halfjaar gebruikt dat dan 1728 euro, vergeleken met de oude 9306 euro. Het is 82% goedkoper dan vroeger.