TFNE2004
Vindenergi
Sist undervist 2020
Vår
Trondheim
Norsk
Om emnet
Faglig innhold
Energi fra vind, nasjonale og internasjonale vindressurser, vinddataanalyse. Aerodynamikk: vingeprofiler, løft- og dragkrefter, Betz-grensen og Blade Element Momentum Theory (BEM). Turbinteknologi: topologier av vindturbiner, materialteknologi, stive og elastiske strukturer, fundamenter, kontrollsystemer, ulike standarder knyttet til konstruksjon og drift av vindturbiner. Vindparker både on- og offshore: plassering, installasjon og drift. Elektro: ulike typer generatorer for vindturbiner, tilkobling til EL-nettet. Innovasjon og aktuelle tema innen vindenergi. Enkle beregninger knyttet til økonomi rundt vindkraftanlegg. Negative miljømessige sider som støy, visuelle effekter, konflikt med areal, dyre- og planteliv.
Design, modellering, bygging og testing av en praktisk vindturbinmodell. Modellen testes i vindtunnelen på NTNU.
Læringsmål
Kunnskap
Kandidaten skal ha grunnleggende kunnskap knyttet til vindenergi innen
- oppbygging og virkemåte av vindturbiner
- ulike typer turbiner og generatorer
- planlegging av vindparker
- relevant mekanikk og fluiddynamikk
Ferdigheter
Kandidaten skal kunne
- utføre vinddataanalyse med programvare som Matlab
- utføre enkle effekt- og energiberegninger av vindkraftprosjekter
- utføre forprosjekt av vindturbinbladet med relevant programvare
- utføre enkle aerodynamisk og strukturell analyse av utførelser av vindturbiner med programvare som ASHES
- utføre enkle beregninger knyttet til økonomi rundt vindkraftanlegg
Generell kompetanse
Kandidaten skal
- ha forståelse av både positive og negative miljømessige sider av vindkraft.
- ha forståelse av ulike materialer som benyttes i vindkraftanlegg
- kjenne til ulike standarder knyttet til konstruksjon, drift og vedlikehold av vindkraftanlegg
- kjenne til ulike topologier av vindturbiner
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger, laboratoriearbeid, regneøvinger.