Heliostaten Deel 3

Deel 1

Deel 2

Deel 4

Programmeren van de microcontroller

We hebben in het vorige deel een aantal software pakages geinstalleerd, met name de Pickit 2 progammer en de Great Cow Basic compiler. Wat nog ontbrak was de gratis MPLAB assembler to HEX compiler. Die vindt u hier (MPLAB IDE). Met deze tools kunnen de volgende stappen worden doorlopen:

1. Basic programma in Great Cow zodat in begrijpelijke taal is te bepalen wat de microcontroller doet

2. Compilatie naar assembler (.asm file)

3. Compilatie naar HEX (mbv MPLAB)

4. Programmering van de HEX file mbv de programmer (mbv Pickitt2)

Hieronder de output van de MPLAB IDE, hoe van .asm naar .hex te komen leest u hier, u dient eerst het juiste device te selecteren (configure>select device), daana projec>quickbuild

Daarna is het de beurt aan de Pickit2 software om te programmeren, dwz pickit 2 opstarten, hex importeren en write doen. Daarna kan men door Pickit2 en de programmer uit en weer aan te schakelen (programmer uit de USB port) controleren of eea heeft gewerkt, namelijk door een read te doen en te kijken of de hex code de nieuwe code is. Dat is het geval. Dus de huidige combinatie van hardware en software stelt ons in staat om ons te focussen op de software.

We hebben een test programmatje geschreven om een van de uitgangen van de pic 18 aan en uit te schakelen zodat we met een LED kunnen testen of we alles goed snappen. We gebruiken hier een editor voor de gratis crimson editor

;Chip Settings

#chip 16F628A,18

dir PORTA.0 OUT

;Main Routine

Main:

set  PORTA.0 ON

wait 1 sec

set  PORTA.0 OFF

wait 1 sec

goto Main

Om te compileren moet de file met de .gcb extensie opgeslagen worden en vervolgens (ja het is nog even omslachtig) in de great cow compiler gedropt worden (dus naar de great cow icon slepen in de directory en loslaten). Dan wordt er een .asm file aangemaakt die met MPLAB kan worden geopend.

Met gebruikmaking van de datasheet van de pic 16f628a kunnen we nagaan hoe we deze moeten aansluiten. Hiervoor gebruiken we een gestabiliseerde vodeing van 5 volt die we maken volgens het picaxe manual pagina 25. 

We gebruiken deze microcontroller, maar schakelen misschien nog op een ander model over. Er zijn veel verschillende types met verschillende functies en capaciteiten. 

Op het breadboard ziet dat er uit als hieronder. Hier ook een filmpje van het resultaat.

Oil Shock Anyone?

"As figures released in BP’s "Statistical Review of World Energy" show, global oil production has struggled to keep up with increased demand recently" (bron). How is that possible? Wasn’t there enough for another 40 years?

 

Support Greencheck for renewable energy technology without bank profit motive. Only you will profit.

Roundup Ready Onkruid

Deze wereld leeft dankzij het proces dat Darwin evolutie noemde. Elke levensvorm of het nu bacterien, gewassen of dieren zijn vertoont een variatie die hen meer of minder succesvol maakt en stabiele soorten zijn dat net zo lang tot er een sterkere concurent ontstaat. Ondanks al de kennis van genetica die Monsanto in de afgelopen decennia op desastreuze wijze aan de wereld heeft opgedrongen kon het geen rekening houden met het onvermijdelijke gevolg van het introduceren van sterke verdelgingsmiddelen, namelijk resistentie. Kennenlijk zijn er altijd planten die minder gevoelig zijn voor herbiciden, en deze gedijen beter deste ongevoeliger ze zijn. Het gevolg: Killerweeds, Frankenweeds, eigenlijk genetische varianten voortgekomen uit het gebruik van roundup ready gewassen. Nu vormen deze een bedreiging (naast allerlei andere) voor de productiviteit. Jammer dat Monsanto zo tekeer is gegaan tegen oorspronkelijke gewassen die in geval van nood wellicht een oplossing zouden kunnen bieden, enfin, dat wisten ze zelf ook wel. De vraag is steeds, wanneer is het ook voor u genoeg met deze ecologische roekeloosheid?

“Today, 98 percent of U.S. soybeans, 88 percent or so of U.S. cotton and more than 70 percent of U.S. corn come from cultivars resistant to glyphosate,” Owen reports. Reliance on these crops — and an accompanying weed-control strategy that employs glyphosate to the exclusion of other herbicides — “created the ‘perfect storm’ for weeds to evolve resistance” (bron

Heliostaten Deel 2

Naar Deel 1

Naar Deel 3

Deel 4

Update:

Een heliostaat kan een zonnepaneel op de zon gericht houden, of zonlicht naar een bepaalde richting weerkaatsen. Greencheck is bezig met het ontwikkelen van een heliostaat voor zes zonnepanelen. Het mechanische deel is zeer belangrijk, maar het besturings gedeelte is dat ook. Om een aantal functies eenvoudig te integreren willen we een microcontroller gebruiken. Een microcontroller is een klein computertje met specifieke functies waardoor het apparaten kan besturen. De meeste moderne electronica hebben microcontrollers, van uw afstandsbediening tot wasmachine tot thermostaat. De kleinste zijn nauwelijks te zien, de grootste zitten in kleine laptops en vlucht electronica. Een van de grote fabrikanten is microchip.

Dit is een vrij technisch onderdeel van de heliostaat, maar het voordeel is dat wanneer men eenmaal snapt hoe met microcontrollers kan worden gewerkt er kan worden doorgegroeid naar een compleet geintergreerde volwassen installatie. Daarbij gebruiken deze controllers zeer weinig energie, zeker de 3 volt varianten. Het vergt enige electronische kennis, maar deze chips zijn speciaal ontwikkeld om het aantal componenten te minimaliseren. Waar begint het? Bij een combinatie van een chip, een programmer en de nodige software. Hier zijn commerciele toepassingen voor die we zouden willen kunnen aanschaffen. Momenteel hebben we een aantal freeware applicaties gecombineerd, nog niet getest. Er is ook het Picaxe platform, dat we echter om reden van snelheid en de manier van computer interface (serieel) niet gebruiken. 

Pic microcontroller in de usb programmer 

We nodigen ieder die geinteresseerd is om mee te denken met dit project. Om het makkelijk te maken om te beginnen, zonder overigens aan resultaat in te hoeven boeten, maken we aan de ene kant gebruik van de Picaxe chips, dat zijn pic chips die via een basic taal te programmeren zijn, en aan de andere kant van normale pic chips die via MPLab van Microchip geprogrammeerd zullen worden.

De onderdelen de we nu in gereedheid brengen zijn de volgende:

Voor picaxe 

– Picaxe development platform.

– 20×2 of 18m/ 18x picaxe chip 

– programeer kabel, protoboard etc.

Voor MPLab

– pic 16f628 MCU, of de 16f88, of de 18f2550 zie deel 4

– iC01-V1 programmer van www.piccircuit.com

Aansturing van motors 

– Motor control kit  (schakelt 8 keer 100 volt gelijkspanning, wordt misschien aangepast voor H-brug) van rkeducation of deze, waar een 18x of 18m picaxe chip zo in past

Wachten op Carbon Solar Cells

Het principe van zonnepanelen is vrij simpel. De electronen (ladingsdeeltjes) in het materiaal waar deze van gemaakt zijn kunnen in een hogere staat van exitatie raken door een foton (licht deeltje) te absorberen. In die hogere staat van exitatie zijn ze mobieller en gaan ze op zoek naar een plek om hun extra energie kwijt te raken. De stroom die hierdoor opgang komt is zonnestroom. DIt is geen vreemd verschijnsel in de natuur, veel metalen vertonen een fotoelectrisch effect.

Electronen kunnen licht omzetten in electriciteit door naar een hogere band te verhuizen 

Het sleutel begrip bij het omzetten van licht in electriciteit is de ‘band gap’, dat is de energetische sprong die een electron moet maken om in de gexiteerde staat te raken. Het  band gap voltage is verschillend van stof tot stof. Je kunt het best gemakkelijk inschatten als je naar sommige stoffen kijkt, omdat de fotonen met de juiste energie (gelijk aan de band gap energie) worden geabsorbeerd. Een stof die rood (laag energetisch) licht absorbeert is ziet er groen uit (dat is de het hoger energetische spectrum dat wordt weerkaatst), een groene stof absorbeert juist rood licht en misschien het minder goed zichtbare uv. Stoffen die geen licht absorberen zijn wit of doorzichtig. 

Stoffen die wel licht absorberen maar niet goed geleiden kunnen wel ‘donor’ zijn van geexiteerde electronen. Ze worden dan in combinatie met een geleider gebruikt. Dit zijn de zogenaamde die-sensitized photovoltaische cellen. Hierin kunnen gangbare kleurstoffen worden gebruikt om licht uit een bepaald deel van het spectrum om te zetten in electriciteit.

Zonnecellen van kleurstoffen 

Koolstof is een vrij bijzondere stof. Het heeft veel verschillende kristalvormen. In de meeste gevallen is het zwart, alleen diamand is helder. Wie het bovenstaande begrepen heeft snapt dat koolstof fotonen van het zichtbaar licht goed absorbeert. De abnd gap van koolstof is dan ook groot (zodat fotonen van verschillende kli. Het is ook een goede geleider.  

IEA: Gas Wordt Onze Laatste Brandstof

Het IEA luid de opvolger in van olie "Increasing gas supply and demand for the fuel could set off a "golden age of gas", the International Energy Agency (IEA) has said." Dat klopt. Er is geen gebrek aan gas. Er is wel gebrek aan een planeet die de overname van de rol van olie en kolen door gas (waar dat kan) zal verdragen. De nieuwe carbon tax voorstellen in de EU maken een uitzondering voor gas. Olie en diesel worden met 20 Euro per ton belast maar de "Exemptions to natural gas and liquified petroleum gas are intended to be phased out in 2023", zo wordt een perfect incentive pad gecreerd om op gas over te schakelen. De banken die almaar in leven worden gehouden zijn er om krediet te verstrekken aan de behoeftige burger, echter, alleen als dit aan olie, kolen en gas wordt besteed natuurlijk.

"Ample supplies, robust emerging markets and uncertainty about nuclear power all point to a prominent role for gas in [the] global energy mix,"

Er is gas genoeg, het ongecontroleerde vrijkomen van gas rond de noordpool en uit de toendra zal zichzelf versterken tot we net zoveel methaan in onze atmosfeer hadden als 250 miljoen jaar geleden aan het eind van het Permian. Daarna zal het heel lang heel stil worden op aarde,

Heliostaten Deel 1

Naar Deel 2

Naar Deel 3 

Kijk ook eens op Heliostaten.nl

Heliostaten zijn apparaten die zich naar de zon orienteren danwel zonlicht naar een bepaalde plaats weerkaatsen. De Aarde draait om zijn as en daardoor komt het zonlicht gedurende de dag steeds uit een andere hoek, met gevolgen voor de intensiteit, het zogenaamde cosinus effect. Bij zonnepanelen betekent dit bijvoorbeeld dat er ‘s ochtends en ‘s avonds minder wordt geproduceerd dan theoretisch mogelijk is. De glazen toplaag van veel panelen werkt als een spiegel bij te lage hoeken.

Een goede tool om de opbrengst van uw panelen te berekenen kunt u hier vinden. 

Twee assen

Wie een object naar de zon wil draaien heeft te maken met twee bewegings richtingen, namelijk oost west, en de azimuth (hoogte boven de horizon). Die varieert dagelijks omdat de Aarde roteert, en met de siezoenen omdat de Aarde om de Zon beweegt. Normaal worden zonnepanelen opgesteld zodat alleen de invalshoek  van het zonlicht met de grond wordt gecompenseerd. Die is rond de evenaar 90 graden en naarmate je hoger of lager gaat 90-de hoogte of laagte. Voor Nederland is dat 90 –  52 = ~36 graden. Hieronder een grafiek van de band waarin de zon door een jaar heen beweegt (voor 45  graden). Deze kan voor elke plaats op aarde worden uitgerekend. Het is goed te zien dat de hoogtegraad en de optimale azimuth op midzomerdag gelijk zijn.

Een voorbeeld berekend met deze webtool

Een-assige heliostaat ofwel solar tracker 

Het verschil in opbrengst kan van 15% tot 30% varieren tussen een zonnepaneel dat vast zit en een die de zon van oost naar west volgt. 20% is een behoudende schatting. Nartuurlijk kost het tracken of volgen van de zon ook energie. Toch zijn er veel situaties waarin het voor de opbrengst interresant is om panelen op een heliostaat te monteren. Het eenvoudigste voorbeeld hiervan is de Een-assige heliostaat. 

Dit type heliostaat is niet complex maar wel effectief 

Greencheck Innovation Project

Als innovatie project zal Greencheck een een assige heliostaat maken voor normale zonnepanelen. Dit is in het kader van Greencheck Techniek en Innovatie. We nodigen u uit om lid te worden, zoniet van de innovatie groep dan misschien 1 Euro lid van Greencheck/Rincker Productions

Onze aanpak zal als volgt zijn:

Bouw en test van tracking electronica

Dit zal mbv een zn microcontroller worden gedaan omdat deze veelzijdiger zijn en makkelijker aan te passen. Overigens zal ook gekeken worden naar eenvoudige electronische circuits.

Ontwerp van ondersteunings materiaal

Dit moet tegelijk goedkoop en sterk zijn

Constructie en in gebruikname van de helistaat installatie 

Een test installatie zal worden gerealiseerd in Overschie, Rotterdam. 

Kosten

Een snelle calculatie laat zien wat een heliostaat mag kosten voor PV. Op de locatie die we op het oog hebben mag het niet meer dan 230 Euro kosten om in 5 jaar te zijn terugverdient. Minder mag ook. Daarbij moeten ook de energiekosten worden opgeteld voor de motor en aansturing. Natuurlijk kan in het budget een paneeltje zitten dat zichzelf op den duur terugverdient. Het is behoorlijk krap, dat wel. Kan men voor 230 Euro een set van 10 panelen over een langere periode om een enkele as laten draaien?

Normaal Heliostaat Per Jaar Per 5 Jaar
860 1090
172  218  46 230 
Per 180 Watt  8,28 41,4

Bestaat Er Klimaat NSBers?

In Australie keert het tij zich tegen de vervuilers. Het land is een van de belangrijkste kolen leveranciers, maar het heeft dit jaar ook te maken gekregen met een van de grootste overstromingen, die waarschijnlijk ook een van de mooiste schatten van het land, de Great Barrier Reef schade zal toebrengen. Nu van regerings wege meer vaart wordt gezet achter het invoeren dan een carbon tax, een directe belasting op koolstof houdende brandstof gaat het hek langzaam van de dam. Voor wie kan zien en horen is het klimaat probleem echt, menselijk van oorsprong en een direct gevolg van het verbranden van koostofverbindingen.

OK, maybe the desire to see the painful, thrashing death of one’s opponents is not ideal. But, my God, these people are frustrating. You just know that in 20 years’ time, when the costs of our inaction are clear, the climate deniers will become climate-denial-deniers. ”Who me? Oh, no, I always believed in it. Yes, it’s hard to understand why people back then were so daft. It’s so much more costly to stop it now.” (bron)

Het is voor mij persoonlijk een oude gedachte. Hoe kun je mensen die het niet kan schelen vastpinnen op hun keuze, gegeven dat het volwassen, goed opgeleide mensen zijn. Hoe kan zo iemand het wagen zich als een dom kind op te stellen en hulpbronnen die we hebben om het probleem aan te pakken te verspillen en daar anderen de schuld van te geven. En erger nog, hoe maak je dat als de hetze straks oplaait ze opeens claimen altijd al gevonden te hebben dat het anders moest etc.

Dit is heeft niet als bedoeling om een soort dictatuur te promoten, in tegendeel, maar wie niet spaart voor zijn pensioen heeft geen pensioen (en wie de banken niet belet de fondsen te stelen ook niet, maar dat ter zijde). Degene die zich continu drukt en dan toch wil meegenieten van het resultaat, het vergt een oneigelijke hardvochtigheid om dat dan niet toe te staan. Maar die hardvochtigheid wordt nu door de banken in het belang van deze drukkers aan de ouderen en zwakkeren van onze maatschappij ten toongespreid, merkt u het wel?  

De klimaat NSBer is fout in de strijd tegen de rampzalige gevolgen van de onontkenbare opwarming van de aarde. De alsfalt partij zit er vol mee. Het wordt tijd dat deze mensen hun realiteitszin oefenen, ook al maken ze zich wijs dat ‘de realiteit’ subjectief is en niet bestaat oid.

"The right tended to be sceptical about climate change from the start and for exactly the same reasons. It’s the sort of problem that requires global, communal action, with governments setting rules. It is a problem that requires tools they instinctively dislike using.

These initial responses to global warming, on both sides, were understandable. But there’s a point in any debate where what you want to believe comes up against what you know to be true; where ideology yields to reality.

Er is nog een aspect dat zorgen baart, en dat is dat er een groep mensen is die gelooft dat we met teveel zijn. Dat er een noodzakelijke krimp moet plaatsvinden van de wereldbevolking, als je wil echte nazi’s maar geen klimaat nazi’s, meer resource nazi’s oid. Dat het te druk is is zeker geen onware gedachte, de club van Rome rekent ons voor dat we anderhalve aarde nodig hebben om onze ‘behoeften’ te bevredigen, natuurlijk zijn het niet onze behoeften, maar die van de olie gedreven gemechaniseerde industrie die een verwerkings overcapaciteit heeft, produceert en vervolgens dumpt. Keynsian Economics heet dat, produceren voor er vraag is, met krediet omdat er olie is. Maar deze mensen die een ‘natuurlijke’ humanitaire ramp stilzwijgend toejuichen maken de vergissing dat ze ondertussen vergeten op te komen voor hun eigen hachje op de korte en lange termijn. 

De klimaat verzets strijder is nog maar nauwelijks gesignaleerd. Dat zijn mensen die bij de noordpool schepen blokkeren die de doos van pandora willen opentrekken, het luik in de bodem van het moederschip aarde, methaan uit de diepe ocean. Het lukte maar Ciarn gaat toch door met boren naar ‘onconventioneel gas’ (dat is bodem ijs en dieper gasijs en gas).

"Last week, Cairn filed a lawsuit against Greenpeace to deter it from disrupting its exploration plans in the Arctic, one of the last untapped hydrocarbon basins in the world.

Untapped betekent niet "should be tapped". One of the last? Waar ga je die energie voor aanwenden? Wat als het op is? Het geheim is dat als Cairn er in slaagt deze bronnen aan te boren er geen periode zal komen waarin we methaan te kort komen, We zullen er in omkomen:

Ruskin believes that methane may have been the driving force in previous catastrophic changes of the earth’s climate, where 95 percent of marine species and 70 percent of land species were lost in – geologically speaking – the blink of an eye.(bron)

en daarvan is de fossiele industrie zich bewust zoals viel te lezen in een email die ik van een professional ontving op linkedin (na mijn klacht dat de maatschappijen de stop van het methaanvat willen trekken). "Als we niet zorgvuldig zijn met (van de zeeboden gewonnen methaan ijs) zou het het hele mensenlijke ras van onze aardbol kunnen vagen." Alsof het op zorgvuldigheid aankomt. Het komt op de gemiddelde temperatuur van de atmosfeer aan. Naast de verzuring van de oceanen door CO2 is het ontsnappen van het clathrate methaan een natuurramp op evolutionaire schaal.

Email op linkedin en de klanten van het bedrijf waar de schrijver opdrachten voor uitvoert 

Einde aan de lethargie

De enigneers of wealth, Shell voor Nederland, de NAM, Gasunie en andere partijen moet zich realiseren dat wij, normale burgers, niet kunnen blijven geloven dat ze niks anders kunnen doen dan meer olie en meer gas aanbieden. Ze beheren een natuurlijke energiebron die sommige mensen voor de productie van duurzame energie wensen te gebruiken, te benutten op een energie vermenigvuldigende manier. In plaats van een keer verbranden kan men door investering in de productie van een CO2 vrije energie bron zorgen dat een gram koolstof energie vele malen extra tot uitdrukking komt. Wordt een gram koolstof verbrand ten behoeve van in een zonnepaneel fabriek dan reincarneert de energie ingeveer 4 tot 8 maal, en kan dan natuurlijk ook voor productie worden gebruikt, van consumptie goederen en van andere zonnepanelen. 

Deze mensen hebben geen zin in iets anders dan olie verkopen 

Klimaat verzetstrijder

De klimaat verzetstrijder is ook degene die het respect opgeeft voor klimaat ontkenners of negeerders. Het is een basis regel dat mensen beleeft met elkaar zijn in de omgang, het geld als een diskwalificatie als iemand bot is of onbeleefd. Beleefdheid enn manieren kunnen ons in een narcistische waan van superieure ijdelheid brengen waardoor we de sympathie voor niet goed gemanierde mensen verliezen, en slaafs degene die een hoger niveau van beschaving hebben ontwikkeld volgen. Stalin kon ook erg beleefd zijn. Als klimaat verzets stijder moet men dit respect doorbreken als het een excuus wordt voor het zich onttrekken aan de klimaat problematiek, niet met geweld oid, maar door de houding belachelijk te maken. Kwasten met dikke SUVs, snelle yuppen die met alles er op en er aan de wereld rondvliegen alsof ze iets nieuws bedacht hebben, het zijn kerstbomene en totempalen van Shell Plc. Recht op asfalt? Eens kijken wie in bij u de portemonee vult?  Lawaai van windmolens..En misschien moeten we de naam van de persoon noteren om te zien of ze later, als we met zijn alle onder voedselschaarste leiden of opeens geen kant meer opkunnen zonder olie, gas of kolen, of ze dan hard schreeuwen dat dit belachelijk is en ze altijd hebben gevonden dat er te weinige werd gedaan…Het zijn onvolwasse zuigelingen die niet van de borst kunnen loskomen, dat is de kern van de zaak.. 

Een Middel Voor Optimisten?

Van deze gekleurde plastic plaatjes kunt u een vrolijke bril maken. Zo is het makkelijker optimistisch te zijn, iets waar zeker moed voor nodig is. Pessimisme toont een gebrek aan zelfvertrouwen, een zwakheid die niemand waardeert. Nu over de hele wereld de rampzalige effecten van het Reagan optimisme zichtbaar worden die druk zetten op de spontaniteit van dat gevoel is het verstandig om het te versterken. We geloven dat we in de nabije toekomst nog veel betere manieren gevonden zullen worden om ons niet te hoeven storen aan de werkelijkheid.

Cree Breekt een Record Met 231 lumen per Watt

LEDs concureren met TL buizen, die wel efficienter zijn gemaakt, bv. door een kleinere diameter toe te passen. Maar 231 lumen per Watt halen TL buizen niet. Het is leuk als een concurentie strijd tevens positief is voor het klimaat. De milieu last van een LED lamp en een TL spaarlamp zijn ongeveer gelijk, maar dat evenwicht verschuift als de LED meer licht per Watt gaat leveren. Deze LEDs zijn nog niet te koop. U kunt uw eigen LED creaties bestellen bij ledrepair 😉