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Kleinwindrad
KLeinwindrad Unser Kleinwindrad basiert auf einem Entwurf von D.Münich. Er hat uns dankenswerter Weise gestattet, seine langjährig erprobte Konstruktion als Basis zu nehmen und daraus ein auf afghanische Verhältnisse angepasstes Model zu entwickeln.
Wichtig war uns dabei, eine möglichst hohe Fertigungstiefe und Wertschöpfung in Afghanistan zu erreichen. D.h. möglichst viel wird aus lokal erhältlichen Materialien im Zentrum für Erneuerbare Enenergie in Bedmsochk hergestellt.
Das Windrad ist sehr robust und besteht aus relativ wenigen Teilen. Daraus folgt eine hohe Zuverlässigkeit, lange Lebensdauer und geringer Wartungsaufwand.
Das Windrad wird im Verbund mit einer PV-Solaranlage als "regenerative Haussstromversorgung" eingesetzt. Dabei ergänzen sich die beiden Energieformen Wind und Sonne hervorragend, wodurch für eine relativ konstante "Stromernte" gesorgt wird.
Besonderer Augenmerk wurde auch darauf gerichtet, dass das Windrad schon bei schwachwindigen Wetterlagen Strom produziert, welcher in den Energiespeicher (12 Volt Autobatterie) eingeladen werden kann. Das Windrad läuft schon bei einer Windgeschwindigkeit von 2m/s an und liefert ab 2,5 m/s (9 km/h) Ladestrom. Normaler Weise laufen Kleinwindkrafträder bei 3 bis 3,5 m/s an.
Diese Windrad erzeugt aus einem Flügelkreis von etwa 1,2 m Durchmesser eine Spitzenleistung von 100W.
Solarstation mit KLeinwindrad

Bei einer vollen 100Watt Spitzenleistung könnte man 14 Sparlampen je 7 Watt betreiben. Da aber die Windgeschwindigkeit nicht konstant ist bzw. nicht immer Wind geht, speichert man den erzeugten Strom in Autobatterien und kann man beim Bedarf den nötigen Strom aus der Batterie abnehmen.

Das Windrad besteht hauptsächlich aus:
einem Scheibengenerator
3 Kunststoffflügeln
und einem Rohrmast

Generator:
Der Generator ist ein sogenannter "eisenloser" Scheibenläufer mit Luftspule. Der Aufbau ist einfach gehalten und besteht im Wesentlichen aus je zwei Metallscheiben, auf die 12 Rundmagnete ringförmig aufgeklebt sind. Sie sind durch Kugellager drehend gelagert und auf Abstand montiert (Rotor). Im Luftspalt zwischen den Magneten befinden sich Kupferspulen, welche in Kunststoff eingegossen sind - die Statorscheibe.
Die drei Windradflügel sind direkt an den Metallscheiben befestigt. Sie treiben den Generator an und erzeugen Strom dadurch, dass das bewegte Magetfeld die stillstehenden Kupferspulen (Statorscheibe) schneidet. Je schneller das Magnetfeld wechselt (Drehzahl) desto höher ist der erzeugte Strom.

Flügel:
Die Flügel sind nach dem Vorbild moderner Schiffsturbinen so konstruiert und ausgelegt, dass auch bei wenig Wind Strom erzeugt werden kann.
Diese Flügel sind durch Herrn Dieter Münich, der langjährige Erfahrung im Bau solcher Turbinen hat, entwickelt worden. Er hat uns freundlicherweise erlaubt, diese in Afghanistan nachzubauen.
Herr Wolfgang Stör, ABS-Mitglied, hat hier in Deutschland die Flügel optimiert und für ihre Produktion geschlossene Formen gebaut. Er hat bei seiner Reise nach Afghanistan August 2005, zwei afghanische Mitarbeiter in Kunststoffverarbeitung und in der Produktion der Flügel ausgebildet. Jetzt werden die Flügel in Afghanistan durch afghanische Mitarbeiter im Zentrum für regenerative Energie in Bedmoschk produziert.
Die erste 0- Serie von insgesamt 10 Windrädern wurde bereits gebaut und in unserem Musterdorf Bedmoschk zum Dauerlauftest eingesetzt.

Herstellung KLeinwindrad

Ausbildung der ABS Mitarbeiter in der Herstellung der Windradflügel

Herstellung Kleinwindrad

Mast:
Als Mast wird ein 4m langes 2 Zoll Wasserrohr verwendet. Der unten am Windrad angebrachte Maststutzen wird in den Rohrmast eingesteckt und mit einer Schraube seitlich fixiert. Anschliessend wird das Rohr auf dem Dach in einem aus Beton und Sand gefüllten Behälter eingesteckt und zusätzlich mit Drahtseilen abgespannt.
Die Häuser in den Dörfern sind in der Regel auf dem Hügel gebaut und somit hat man fast immer eine gute Windgeschwindigkeit. Daher sind 4m Masthöhe ausreichend.

Windmessung in Afghanistan

Dauertest des Windrads (mit Windmessung) auf dem entstehenden Schulgebäude

Windmessung in Afghanistan

Schulung im Ablesen des Windmessgeräts

Das Windrad ist wichtiger Bestandteil der Solarstation, die Sonnen- und Windenergie einfängt und für die Grossfamilien als Strom nutzbar macht.
Kleinwindrad
Kleinwindrad
Vergleichstests verschiedener Ausführungen, August 2006, Kabul
Tests für die Optimierung des Ertrags, Deutschland 06
Überprüfen der Verbesserungen und Versuche für das neue 300W Windrad, Deutschland 07
2007 konnte unser afghanischer Mitarbeiter Herr Ismael Karami in Deutschland eine Ausbildung zum Formenbau für Windmühlen Flügel erhalten. Der Bericht steht zum Herunterladen zur Verfügung:
Bericht Ausbildung im Formenbau