Heliostaten Deel 11 Zon Positie en Demo

Deel 1 Deel 2 Deel 3 Deel 4 Deel 5 Deel 6 Naar Deel 7 Naar Deel 8 Naar Deel 9 Naar Deel 10

Als de sensor goed werkt maakt het niet uit hoe de as wordt bewogen. Hier met een inline 4 rpm 12 volt dc motor 

In het vorige deel lieten we zien dat we de hoek van de heliostaat goed kunnen meten met een draaiweerstand, en dat we op die manier met gebruikmaking van de klok de zon kunnen volgen. Het proces wordt al simpeler gemaakt doordat de draaias van de panelen dezelfde is als die van de aarde. Maar de relatie tussen het tijdstip en de hoek is niet een-op-een. Met behulp van de website solartools.com vonden we de onderstaande trajecten die op 10 juli en 10 januariworden doorlopen.  

te zien is dat de zon niet om 12 uur pal zuid staat, en dat het tijdstip waarop dat wel zo is variert gedurende het jaar. De slingerlijn geeft aan hoe die variatie verloopt, niet al te linear dus. Een oplossing hiervoor is om per maand een correctie te bepalen voor 12 uur positie. Het verschil is 15 graden maximaal , dus zo’n correctie houd de afwijking binnen de 2 graden. Volgens de experts is 3 grade voor spiegelend, en 7,5 graden voor ontspiegelde panelen de grens waarbij verlies begint op te treden, dus de panelen mogen maximaal 3 tot 7,5 graden afwijken van de normaal met de zon.

De beweging van de zon is steeds symmetrisch tussen oost en west, het enige dat variereert is het moment waarop de zon pal zuid staat.  De heliostaat heeft een range van 84 tot 158 (A/D conversie), dus (door de opzet van het demo apparaat) slechts 72 posities voor eenhoek van 90 graden. 90 graden van de 360 is 6 uur van de 24. Als 12 het midden is draat het paneel dus zinvol mee van 12-3 tot 12+3 uur, dus van 9 tot 3, niet best.

De maximaal bereikbare hoek is van 52 tot 191 dus 141 stappen over een hoek van 125 graden over 8,3 uur, dus van 8 uur ‘sochtends tot tot  4 uur ‘s middags. 

Demo  Opstelling

Hieronder een video van het resultaat tot nu toe, het is een demo opstelling, het paneel stelt zich in op een waarde die vooraf bepaald is (hardcoded). Door deze waarde van de tijd te laten afhangen kan de zon door het paneel gevolgd worden.  

L293 

Motor driver

Met de L293 chip die gebruikt is kan een picaxe een motor aansturen via een digitaal signaal. Als de motor niet meer dan 1 Ampere checkt kan deze driver gebruikt worden.  De diodes kunnen elk type zijn dat het voltage aankan dat de motor gebruikt (tussen 0 en 36 volt)

De aansluiting is als volgt ;

Pin 1. Moet hoog, +5 voor enable

Pin 2. Signal 1 van Picaxe

Pin 3. Uit 1 Naar motor

Pin 4. 5. Gound en koeling (moet aan gnd)

Pin 6. Uit 2 Naar motor

Pin 7. Signal 2 van Picaxe

Pin 8. Motor voltage in (tot 36 volt!) 

Pin 16. Vcc (+5 volt, zelfde als picaxe) 

Biodiesel Killed For Complex Reason, Or Science Only When You Need It

This is the issue here: An argument is made to stop biodiesel subsidies in Europe. It is a complex reason to do with net increased emissions. Now why de hell should we be interested in letting this reason sink in while othere subsidized activities such as oil exploration CAN ONLY INCREASE EMISSIONS?

"The experts unanimously agreed that, even when uncertainties are high, there is strong evidence that the ILUC effect is significant," (source)

The same thing with technical solutions. We are to believe we can have no technical solution to local electricity storage. But we are to EXPECT technical solutions to Climate Change. You can solve the storage problem every day in a thousand ways, tell me the cost of battery acid? Nothing right? Now the cost of batteries ? Solve the damn problem! But nooo..

Back to biodiesel. The real reason is that the oil industry does not want competition for diesel as long as there is plenty of that from the ground. How do we know? Because the complex reason somhow does NOT work for bioethanol. 

"Ethanol feedstocks have a lower land use change effect than the biodiesel feedstocks. For ethanol, sugar beet has the lowest land use emission coefficients," said the IFPRI report.

Yeah right, so the sugar beets that grow on good agricultural land do not give rise to forest burning elsewhere. What? Instead of killing biodiesel for complex reasons, 

LETS KILL FOSSIL FUELS FOR SIMPLE REASONS! 

Heliostaten Deel 10 motor schakel electronica en calibratie van sensor

Deel 1 Deel 2 Deel 3 Deel 4 Deel 5 Deel 6 Naar Deel 7 Naar Deel 8 Naar Deel 9

Hierbij een update van het werk aan de heliostaat. Het duurde even voor de onderdelen arriveerden, en nog steeds wachten we  op een andere motor controller card. Een onderdeel moet echter nog geregeld worden..

RTC, Real Time Clock

Het hard van de tracker wordt een zn. Real Time Clock. Wil je weten waar de zon staat dan hoef je alleen te weten hoe laat het is (zomertijd e.d. in acht genomen) daar zijn klokken immers voor. Er is een absolute tijdsindicatie nodig in digitale vorm. De chip DS1307 biedt die mogelijkheid. Het is een onafhankelijke klok die met een eigen kristal de tijd bijhoudt. Andere chips kunnen via het I2C protocol vragen hoe laat het is. De Picaxe chips die we gebruiken kunnen zelf ook seconden tellen, maar dit is minder precies. Wanneer de chips iets anders moeten doen kan het seconden tellen in het gedrang raken.

Hierboven ziet u een compositie van twee foto’s een met de oude DIY RTC op basis van de DS 1307. In het kader een RTC ‘shield’ die we op internet bestelde. Het shield maakt de opzet minder rommelig, en komt ook van pas in combinatie met het motor board dat we besteld hebben. Daar zijn maar een paar verbindingen nodig om het geheel in elkaar te zetten. De klok werkte direct.

Motor controller board

De motor van de tracker moet sterk genoeg zijn om de boel aan te drijven. Dit betekent het schakelen van een motor van 12, 24, of meet volt. Hiervoor heeft Velleman een product, de ‘Quad traic switch card’, bedoelt voor het aan en uitschakelen van 220 volt wisselspanning. Deze hebben we gebouwd om te kijken of dit een goede combi is. Het is een goed board dat de hoogspanning (220) helft van de laagspannings helft scheidt via een optische isolator. Dit is een schakelaar die werkt op basis van licht van een LED in de chip (TIL111). Als er stroom op de TIL111 interne LED wordt gezet schijnt dit op een fototransistor in het hoogspannings circuit, die daardoor dit circuit kan aansturen. Er is geen verbinding tussen de twee circuits. 

Het bestelde board heeft deze isolatie niet, en het is de vraag of dit nog nodig wordt, dat hangt af van de gebruikte motor. Om de TIL111 LED te laten branden is het signaal van de Picaxe nodig. Daarbij moet echter rekening worden gehouden met de maximale stroom die getrokken kan worden. De Picaxe chips kunnen een LED aansturen als de stroom wordt beperkt. Gebeurt dat niet dan branden ze intern door, net als een zekering bij kortsluiting. De stroom is weer afhankelijk van de belasting, en het Velleman board heeft al een LED die 20 mA slurpt en plek voor een weerstand. De LED is overkill, dus voor de test hebben we die even verwijderd. Nu is alleen nog een berekning nodig om te weten hoe we de Picaxe niet te veel belasten maar de TIL111 wel goed aansturen. Hierbij kunnen echter handig gebruik maken van het feit dat er een LED in de TIL111 chip zit, dus gewoon net doen alsof het een LED is en een weerstand van 470 Ohm voorschakelen.

We komen misschien nog voor verassingen te staan aan de hoogspannings kant. Motoren die aan en uitgeschekeld worden wekken electriciteits pulsen op, daar moet rekening mee worden gehouden, dus diodes etc. voorschakelen. Het is met bovenstaand borde echter de vraag hoe dit moet. De motoren draaien overdag een kant op, en dan ‘s avonds de ander kant. Een van de oplossingen kan zijn om een relais te gebruiken voor het dagelijks tijdelijk ompolen van de motoren. Dat kan wat verbruik betref goedkoper uitvallen. Dat zou betekenen dat de hoogspanning op dit board via een relais loopt (en dan wel gelijkspanning moet zijn). Het relais bepaalt de polariteit, die normaal zo is dat de motoren de panelen met de zon mee bewegen.

Met dit board zijn vier motoren aan te sturen, en elke motor kan een aantal assen tegelijk aandrijven. Wanneer het sensor deel zo is opgezet dat het niet uitmaakt waar de sensor zich bevind (dus storings vrij en niet gevoelig voor afstand) dan kunnen met deze opzet dus vier as systemen tegelijk worden afgesteld. 

Simplele software structuur 

Begin dag?

a. Ja  : Positie (1-4) voor tijdstip bereikt?

Ja: Stop motor (1-4)

Nee : Motor aan (1-4)

Einde dag?

Ja : Draai terug, wacht op begin dag

Nee : Terug naar a.

b. Nee : Wacht en check tijd elke 5 minuten

c. Windsensor getriggered? 

Ja : Naar stow positie (Minste wind blokkade)

Nee : Geen actie

d. Hagel stand getriggered? (of sneeuw verwijderen)

Ja : Naar uiterste startpositie (zijkanten naar boven)

Nee : Geen actie

Positie Sensoren

Al eerder is gesproken over de positie sensor. Deze is zeer belangrijk. Er zijn verschillende oplossingen, dws, een draaiweerstand (zoals in een servo motor), een optisch encoder wiel (wat kostbaar), en een magnetische sensor. De derde optie, de magnetische sensor, is de meest duurzame op het moment. Het enige nadeel is dat hiervoor de digitale uitlezing nog niet werkt, en dat de sensor relatief duur is. We gaan initeel met een draaiweerstand werken, waarbij we een uitdaging hebben bij de uitlezing van de analoge waarde, aangezien A/D conversie veel storing kent. Dit kan echter met middeling van veel waarden verholpen worden. As de hoek preciesie voldoende is kan dit goed werken en zijn weinig extra onderdelen nodig. Hieronder het calibratie bord voor de draaiweerstand die gebruikt wordt.

Door de staat van pin 12 en 13 te wijzigen kan de weerstand worden omgepoold en aan en uitgezet. Dit maakt betere metingen mogelijk en bespaart energie 

De waarden aan de rand laten zien wat de a/d omzetter van de picaxe chip aangeeft. Hierbij zijn de waarden over 200 metingen gemiddeld. In ons geval hebben we de weerstand aangebracht tussen twee uitgangen van de chip waarvan de een hoog en de ander laag werd gezet. Dit maakt het mogelijk om energie te besparen als er geen meting nodig is. 

Een licht draaiende draaibare weerstand in de calibrateplaat 

Uit de analyse blijkt dat de hoek en waarde van de weerstand redelijk goed opgaan, maar een drift vertonen waarbij lage stappen een grotere hoek vertegenwoordigen dan hogere. Er kan voor de preciesie gekozen worden om de polarietie over de weerstand voor hogere waarden om te draaien (door de uitgangen van de chip ongekeerd in te stellen). 

A/D Waarde Hoek tov Waarde 42 in Graden Graad per Waardestap
42 0
59 18 1,058824
96 55 1,018519
135 86 0,924731
171 121 0,937984
205 151 0,92638
233 176 0,921466

De waarden zijn wel betrouwbaar, dus wanneer de pijl terug wordt geplaatst waar een A/D waarde is gemeten dan is die waarde repliceerbaar. We kunnen er voor kiezen om ook de eind installatie simpelweg te calibreren. Dan is het niet langer nodig om de relatie van graden en waarden te kennen, anders dan dat deze bij installatie moet worden vastgesteld.

Conclusie: 2 graden precies is haalbaar 

Het is belangrijk is voor het gebruik van A/D conversie om een pauze in te lassen voordat de meting gedaan wordt. Er zijn zeer veel storende factoren in en om de chip die de tijd nodig hebben om weg te sterven. Alle voorzorgsmaatregelen om storingen te voorkomen, zoals afschermen van de draden en aanbrengen van ontstorings condensatoren lonen. Speciaal ontwerp van de printplaat of het zeer dicht bij het meetpunt aanbrengen van de A/D conversie (zijn we van plan) vergroot de betrouwbaarheid.

Alle elementen voor de installatie zijn nu compleet, het wordt mooier met de bestelde stuur printplaat. De gebruikte chip heeft nog een andere, innovatieve optie voor het meten van de positie die we misschien gaan combineren met de weerstand meting, bv. ter calibratie. 

Gas Prjs In Engenland 18% Omhoog, En Lang Leve Zuid Sudan

Nederland heeft eigen gas, en krijgt nu of binnenkort gas uit Rusland. Engeland heeft gas en olie velden die het niet onder controle heeft. Daardoor spelen banken en energie maatschappijen een spel, waarbij ze belasting op de gewonnen olie en gas als reden geven om elders te boren. Recent dreigde Centrica een gasveld te sluiten over de belastingen die de britse regering wilde heffen.

"In his Budget, Chancellor George Osborne raised supplementary tax on oil and gas production from 20% to 32%." (bron)

Maar van wie is het gas en de olie eigenlijk? Van de mogendheid die de bronnen met militaire inzet kan verdedigen of afnemen. Toen recent werd ontdekt dat de britse olie en gasvoorraden op raakten was er sprake dat olie uit de Falkland Eilanden de britse economie draaidende zou houden. Die vlieger ging niet op. De realiteit is dat Engeland een energie probleem heeft, net als de rest van de wereld, alleen meer accuut.

Mensen zullen gemiddeld 200 pond extra betalen aan British Gas. Het bedrijf moet dat geld in de zak houden om te voorkomen dat het nog eens aan gas wordt uitgegeven. Een prijsverhoging is goed omdat het mensen aan het dneken zet. Het is alleen de vraag of ze dat op tijd doen, of veel te laat. Ook voor een grotere inzet van hernieuwbare bronnen is energie nodig, en die is er straks voor Engeland misschien niet meer.

Contestants for Miss South Sudan 

 

Zuid Sudan

We vieren de onafhankelijkheid van Zuid Sudan. Natuurlijk, want dat dat deel van Sudan heeft veel olie.  

"The most important thing about southern secession is what will happen to the oil revenues," says Rosie Sharpe of the campaign group Global Witness"

Hmm..eens kijken waar die olie naartoe zal gaan..

“Our objective is to ensure that national policymakers are well informed about the complex issues  

surrounding Sudan’s external debt,” said Alan MacArthur, IMF representative. “We at the IMF  

and World Bank felt it would be helpful to launch two efforts; this technical workshop and a  

process to support the authorities in the work of reconciling their debt with creditors.

" (bron)

 

Als we nu eens gebruik konden maken van hernieuwbeare energie, dan waren we in een klap van een heel theater verlost, en gezonder en in bezit van een toekomst.

Ronald Reagan, His Damned Legacy

People still cheer him for the oil glut he unleashed, but that meant the end of our eco system. Ronald Reagan interfered with the interaction of science and government, resulting in a watered down and ‘solution optimistic’ view of climate change and it’s effects. Two reports independently predicted the rise in temperature we now see. Two realistic views of the dangers of fossil fuel use. And Ronald thought it was better to not respond. Could he have? We will never know. What we will know is the consequences of his choice to ignore climate change.

"In 1980 Ronald Reagan was elected president. He was pro-business and pro-America. He knew the country was already in the environmental dog house because of acid rain. If global warming turned into a big issue, there was only going to be one bad guy. The US was by far the biggest producer of greenhouse gases in the world. If the president wasn’t careful, global warming could become a stick to beat America with.

The Charney Report 

So Reagan commissioned a third report about global warming from Bill Nierenberg, who had made his name working on the Manhattan Project developing America’s atom bomb. He went on to run the Scripps Institution of Oceanography where he had built up the Climate Research Division. And he was a Jason. Nierenberg’s report was unusual in that individual chapters were written by different authors. Many of these chapters recorded mainstream scientific thinking similar to the Charney and Jason reports. But the key chapter was Nierenberg’s synthesis – which chose largely to ignore the scientific consensus." (bron)

Vissen Redden Met Closed Cycle Cooling

Because of the summer heat power plants are struggling to keep the temperature differential they exploit. In France, nuclear plants are allowed to dump hotter water than usual. But there is an alternative to dumping cooling water called Closed cycle cooling. It has become a point of interest and demonstrates the ongoing truggle between the power companies defending their ‘internalitlies’ and society at large trying to include the ‘externatilties’, a tough job in a corruptable environment. 

“Twenty-five New York power plants are huge fish-killing machines,” said NNEC Director Kyle Rabin. “The enormous impact power plants have on fish has been widely understood going all the way back to congressional hearings that took place in 1967, and for those same forty-plus years, the power industry has fought every effort to stop the slaughter. While the fishing industry operates under increasing regulation, the power industry will make any claim to avoid changing its ways. Ironically, anyone caught fishing out of season could be fined and lose their license, but the power plants continue to kill billions of fish every year, regardless of season. DEC has a plan to significantly reduce power plant fish kill. We are here today to support DEC in sticking to its position that closed cycle cooling is the best technology available for power plant cooling.”(bron)

Over Closed Cycle Cooling: Bron

Requiring Closed-Cycle Cooling Would Not Have Any Significant Effects on the Price or Supply of New York’s Electricity

The power industry often claims that requiring cooling cells would cause energy shortages and push  up electricity prices. In fact, a detailed analysis by  McCullough Research shows that such a requirement would, at most, cause two old and inefficient power  plants to close, but there is plenty of reserve capacity. Furthermore, the change in electricity prices as a result of requiring cooling cells would be minimal (<1%). 

Deense Pensioenfondsen Snappen Het

Denemarken loopt voorop als het om hernieuwbare energie gaat. Het heeft al een eiland dat volledig op alternatieve energie draait doordat overtollige electriciteit van windmolens als waterstof door de gemeenschap wordt gebruikt. Nu doet het echter iets dat zo’n goed idee is dat het bijna niet te geloven is.

"Kirsten Gosvig’s pension fund bought a $485 million stake in Denmark’s largest offshore wind-power project, an investment that’s forecast to earn at least twice the average historical return of hedge funds."

"PKA Ltd., which manages retirement money (for amongst others nurses), will earn 7 percent to 9 percent a year on the Anholt wind farm. (better than the HFRX Global Hedge Fund Index)" (bron)

Natuurlijk! Pensioengelden in hernieuwbare energie bronnen steken! Waarom ‘natuurlijk’ denkt u misschien? Simpel. Het pensioengeld is weiging waard als u denkt dat u er over 30 jaar olie of gas me kunt kopen. Geld heeft slechts een functie als ruilmiddel en als de energie niet beschikbaar is om te maken wat je nodig hebt dan is een miljard nog niet genoeg om van te leven. Investeer je in energiebronnen dan investeer je een een productie middel en dus in de capaciteit om te maken wat je wil kopen. Er wordt meer gemaakt en het is goedkoper, en (dat is nog steeds zo), je verdient er aan.

Dat laatste is nog wel een moeilijk punt, want als je energiee opwekt hoor je ook geld te kunnen creeren, zoals banken dat doen. Stel dat er een hoop fabrieken op een eiland staan die alles maken wat mensen nodig hebben, behalve de energie om te draaien.  Een persoon zet een windmolen neer, een ander opend een bank kantoortje (kantoor met het bord BANK voor de deur). Wie zou dan moeten bepalen hoeveel geld mensen hebben? Het is natuurlijk vreemd als mensen bij de bank lenen om spullen te kopen die door de windmolen gemaakt zijn. De bank heeft niks en doet niks. De windmolen eigenaar moet een eigen bank beginnen, dan kan hij de energie vooruit verkopen en hebben mensen een hoeveelheid geld proportioneel met de hoeveelheid producten. Dit is waarom banken niet aan duurzame energie willen, het maakt ze minder belangrijk.

"Pension funds are sinking money into offshore projects that banks consider too risky as the payback depends on unproven gear that will be pummeled by gales and corrosive salt water in a 20- year lifetime."

Banken hebben continu excuses om dingen niet te doen die ze gewoon niet willen doen omdat het een andere economie mogelijk maakt. Het zijn de meest idiote excuses. Mensen nemen die serieus. Op het moment dat we inzien dat geld zijn waarde ontleend aan de energie die we er mee kunnen kopen en banken hun huidige energie monopolie proberen te beschermen kunnen we banken verplichten energie ter beschikking te stellen voor hernieuwbare energie. We kunnen in ieder geval beginnen met pensioenen veilig te stellen door het geld nu te gebruiken voor hernieuwbare energie in plaats van het te laten roven door speculanten. 

Het 100% duurzame eiland Lolland laat overigens zien dat je niet moet wachten op commerciele producten:

The researchers on the community developed smaller hydrogen fuel cells that could be placed in a home and act similar to a boiler in order to provide heating air (and provide electrictiy).

In situaties waar mensen een voorraad waterstof hebben en een boiler/brandstofcel (micro CHP), kunnen ze de opbrengst maximaliseren door stroom op te wekken wanneer deze het meest waard is. Hierdoor ontstaat een geod gebalanceerd aanbod. De waterstof en zuurstof worden beide onder lage druk opgeslagen. Dat heeft Greencheck ook al eens voorgesteld, want het volume nodig voor opslag van de dagelijkse productie is niet zo groot.

Both the hydrogen and oxygen are stored in low pressure storage units in order to control: hydrogen supply to fuel cells (bron)

The company IRD now has wide experience with household heat and electricty generation using hydrogen and methanol. Methanol is another fuel that can be made using renewables.

">

Groeien In De Woestijn

Het desert Greenhouse gebruikt zeewater voor koeling van de lucht. Daarbij kan het water worden omgezet in zoet water voor irrigatie. Dit concept maakt dat het goed mogelijk is om te kweken in de woestijn.

Website

Hot Cities Solar Potential

Here two video’s on renewables (or potential use of renewables) in cities. First the mere consideration of solar power is a good idea if the electricity is used to provide cooling, although it’s more efficient to use solar heat for cooling.

The boombox type gas cathalytic system for electricity and other designs of combined heat and power are not green, unless the gas used is made using solar thermal power or unfertilized biogas, two possiblities. Still the strong point is that gas loses less energy (none?) when transported, pumping could be powered by renewables. The use of the heat (60% of the energy in the gas) for building heating or indirectly for cooling increases the utility. Of course this remains part of the gas transition, which will mean the transformation of all minable methan in CO2 and H20, the death blow to our eco system.

1 – 0 voor Hernieuwbaare Energie En Soevereiniteit

Tunesie maakt met 2 miljard investeringen in zonne electriciteit op voor levering aan Europa. Dit nadat ze zich met een revolutie hebben ontdaan van de corrupte Generaal Zine el Abidine Ben Ali, een snel proces met minimale verstorende werking. Het resultaat is wel dat er nu hernieuwde mogelijkheid is om te investeren in duurzame energie, iets dat de olie interesses niet toestonden. De link met Desertec, het mondiale platform voor promotie van (uitstel van) zonnecentrales wordt met een update van dit artikel onderzocht.

"About 60 percent of the financing for the solar projects will come from the private sector, and the rest will come from the government and other sources, he added. Tunisia is also planning wind-power projects, Triki said.