proRotaTherm

Kurz: Eine Windheizung ist ein System das aus Windenergie Heizwärme bereitstellt.

Detalliert: Wenn man eine Windheizung haben möchte sollte man zunächst mal feststellen was man angeboten bekommt. Wird Strom in Wärme umgewandelt geht man einen recht komplizierten weg. Wird einem Wärme aus Rotation angeboten wird die Bewegung gleich in Wärme umgewandelt und das ist sehr effektiv. Die RWG von proRotaTherm beschreiten genau diesen Weg. Windheizung ohne Strom, Windheizung direkt in Wärme umgewandelt. Die Wärme wird in Wasser generiert und in die bestehende Heizungsanlage eingespeist.

Kurz: Windthermie-Anlagen sind Systeme, die aus Windkraft, mittels Rotoren aus Umdrehungsenergie Wärme generieren.

 
Detailliert: Möchte man die im Wind enthaltene Energie zu Heizzwecken nutzen, so spricht man von Windthermie. Dieses Prinzip zur Nutzung der Windenergie ist auch unter dem Begriff Windheizung verbreitet. Die Windthermie stellt die kostengünstigste Variante der Windkraftnutzung dar. Im Gegensatz zur Solarthermie, einer thermischen Solaranlage, erntet eine Windkraftanlage gerade in der Jahreszeit die meiste Energie, wenn sie auch für Heizzwecke benötigt wird.

Kurz: Bei der Windthermie wird die Windenergie direkt in Wärme umgewandelt. 

Detailliert: Durch die niedrigen Anlaufwiderstand der Rotationswärme- Generatoren
werden bereits Windstärken ab 2 m/s genutzt um warmes Wasser zu generieren.
Diese Windstärken sind an zusätzlich 30% von Windtagen verfügbar die der
Stramgenerator der üblicherweise erst ab 7 m/s Strom generiert nicht nutzen kann.
Dazu kommt das die herkömmliche Wärmegewinnung über Strom erfolgt. Durch
mechanische und elektrische Verluste sinkt der Wirkungsgrad erheblich. Zusätzlich
ist der finanzielle und technische Aufwand durch den Einsatz wie Regler, Laderichter,
Wechselrichter, Batteriebank und Netzeinspeise Elektronik für den Umweg über die
Stromerzeugung nicht unerheblich.

Kurz: Im Prinzip ja.
Detailliert: Durch den Einbau von ausreichenden Warmwasserspeichern kann eine
Wärmeversorgung für Heizung und Brauchwasser über das ganze Jahr gewährleistet
werden. Standortabhängig kann es sinnvoll sein, die Anlage durch Solarthermie oder
Geothermie zu ergänzen.

Kurz: Sie sind kostengünstig und liefern Wärme in Gegenden in denen Solar- und Hydroenergie nicht effektiv sind. 
Detailliert: Die „Energie-Ausbeute“ wächst mit der kalten Jahreszeit (Herbst und Winter) in der nuturgemäss stärkere Winde wehen. Somit ist die Auslegung der Nennleistung einer Windthermieanlage auf die im Winter tatsächlich benötigte Heizleistung ausreichend. Weiterhin stellt die Windthermie die kostengünstigste Variante der Windkraftnutzung dar.

Kurz: Durch Wind angetriebene RWG haben gegenüber Solarkollektoren den Vorteil, dass es übers Jahr mehr Windstunden als Sonnenstunden gibt. Deshalb kann erheblich mehr Energie gewonnen werden.

Verglichen mit der Stromerzeugung aus Wind wird bei der direkten Wärmeerzeugung ein erheblich höherer Wirkungsgrad erzielt.

Ein RWG arbeitet absolut emissionsfrei.

Detailliert: Bei der Transformation von Wind primär in elektrische Energie und secundär in Wärme, wird lediglich ein Wirkungsgrad von höchstens 70% erzielt. Die direkte Wärmeerzeugung hat einen Wirkungsgrad von > 90%. Unter Berücksichtigung weiterer Aspekte ergeben sich für den RWG insgesamt Vorteile von etwa 30%.

Heizungen, die auf der Nutzung von fossilen Brennstoffen basieren, erzeugen immer Abgase. Diese enthalten z. T. Giftstoffe und auch große Mengen CO2. Begleiterscheinungen, die zum Treibhauseffekt führen.
Der RWG besteht aus nur wenigen Bauteilen, der Aufwand für Wartung und Reparaturen und den dadurch entstehenden Kosten ist minimal.

Kurz: Die mechanische Drehbewegung der Windräder wird durch einen Rotationswärmegenerator (RWG) in Wärme umgesetzt.
Detailliert: Dieser RWG ist seit 1910 als Wasserwirbelbremse bekannt und wurde ursprünglich zur Reduktion von Bewegungsenergie aus Prüfständen bei Testläufen  von Motoren entwickelt. Der gewünschte Effekt ist die Bremswirkung, Wärme entsteht als (in diesem Fall unerwünschtes) Nebenprodukt.

Der RWG zielt primär auf die Vernichtung von Bewegungsenergie in Form einer Bremse, sondern ist konzipiert, um entstehende Reibungskräfte in Wärme umzuwandeln.

Derzeitige Forschung ist darauf ausgerichtet  ohne komplizierten technischen Aufwand die gewünschten Effekte zu erzielen:

1.)    Niedriger Anlaufwiderstand
2.)    Große Reibung bei zunehmender Umdrehung
3.)    Hoher Wirkungsgrad > 90%
4.)    Steigende Temperatur bis zu > 90%

Kurz: Jede „Umformung“ von Energie hat einen Verlust. Es ist effektiver und kostengünstiger Wärme „direkt“ und ohne Umwege zu produzieren.
Detailliert: Hinzu kommt das der Stromgenerator einen Anlaufwiderstand zu überwinden hat, der höher ist als beim Rotationswärmegenerator. Daher wird bei der Wärmeerzeugung bereits wesentlich früher nutzbare Energie generiert, als bei der Herstellung von Strom. Siehe hierzu auch: Warum ist Wind-Thermie 30% wirkungsvoller als Windstrom?

Kurz: Der RWG wurde zum Zweck der Wärmeerzeugung entwickelt. Die WWB ist darauf ausgelegt einen hohen Widerstand zu leisten.In diesem Fall ist die generierte Wärme ein unerwünschter Nebeneffekt.
Detailliert: Der RWG wurde extra so entwickelt, dass er Wärme bei geringstmöglichem Anlaufwiderstand erzeugt. So wird bereits bei einer Windgeschwindigkeit von ca. 2,5 m/s Wärme erzeugt.

Kurz: Ein RWG kann gleitend, also linear ansteigend Wärme generieren. Das beginnt bei ca. 20 0C bei 300 U/Min in 10 Minuten und steigert sich bis auf über 90 0C bei 1500 U/Min nach ca. 45 min.
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Kurz: Weil Großanlagen in Windparks fern ab vom Verbraucher erstellt werden und Strom leichter zu transportieren ist als Wärme.
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Kurz: Kleinwindanlagen stehen nahe am Verbraucher und bieten so die Möglichkeit die mechanische Bewegung zum Mahlen, Rühren und Wärmeerzeugung sofort ohne Verluste zu nutzen.
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Kurz: Solarthermie ist die Umsetzung von Sonnenenergie zu Wärme, in den meisten Fällen mittels Solarkollektoren, in denen Flüssigkeit erwärmt wird.
Detailliert: Solarthermieanlagen wandeln Sonnenenergie in nutzbare Wärme um. Auf Sonnenkollektoren installierte Absorberflächen fangen Sonnenstrahlen ein und geben deren Wärme an unterden Flächen angebrachte Kupferrohre ab, die mit Solarflüssigkeit gefüllt sind. Über eine Pumpe gelangt die gespeicherte Wärme in einen entsprechenden Speicher.
Unter passiver Nutzung von Sonnenenergie versteht man Installationen in Bauten mit wärmeabsorbierenden Wänden, Diese nehmen Sonnenstrahlen, speichern deren Warme und geben diese an die Innenräume der Gebäude ab.
Solarthermie kann ebenfalls in Sonnenkraftwerken generiert werden, der Kosten/Nutzenfaktor lohnt sich jedoch nur in sonnenintensiven Ländern.

Kurz: Wind Thermie ist die Umsetzung von Windenergie zu Wärme, in den meisten Fällen mittels Rotationsgenerator der eine Flüssigkeit erwärmt.
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Kurz: Ja, das funktioniert besonders gut, da beide Systeme sich die Anbindung und Speicherung der Wärme an die Heizungsanlage teilen. Das ist besonders kostengünstig.
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Kurz: Genauso wie man Solarthermie einsteuert, also gibt es bereits ausführliche Standard Produkte und Erfahrung. Das gesamte Zubehör, Regelung, Speicher und Rohrleitung von Solar Thermie kann verwendet werden.
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Kurz: Bisher nicht für Kleinwindräder.
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Kurz: Durch die Herstellerangaben
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Kurz: Neben den Wärmebedarf sind auch die örtlichen Windverhältnisse mit zu berücksichtigen.

Aufgrund der unsteten Windverhältnisse in der Umgebung von Wohnhäusern ist die richtige Rotorwahl ein entscheidender Faktor für die Effizienz der Anlage.
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Kurz: Ja!
Detailliert: In Deutschland sind Windkraftanlagen nach § 35 Abs. 1 Nr. 5 Baugesetzbuch – BauGB – als Vorhaben im Außenbereich „privilegiert“. Durch planungsrechtliche Instrumente (Regionalplanung, Flächennutzungsplanung bzw. Bebauungspläne) können Vorrangflächen festgelegt und damit auch andere Flächen von der Windenergienutzung ausgeschlossen werden. Die Genehmigung erfolgt in der Regel als immissionsschutzrechtliche Genehmigung, die gleichzeitig alle anderen erforderlichen Genehmigungen einbezieht.

Kurz: Es gibt einen vereinfachten Bauantrag der vom Architekten zu unterzeichnen ist für den Bauherren
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Detailliert:  Nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz darf der Schattenwurf von Windenergieanlagen nicht länger als 30 Stunden pro Jahr (theoretisch, das entspricht etwa 8 Stunden / Jahr tatsächlich) und 30 Minuten am Tag auf ein Wohnhaus wirken. Bei Überschreitung dieser Dauer müssen die WEAs abgeschaltet werden, solange ihr Schatten auf den Immissionspunkt fällt.

Hierbei wird zwischen der theoretisch maximal möglichen und der tatsächlichen Schattenwurfdauer unterschieden. Die theoretisch maximal mögliche Schattenwurfdauer würde dann erreicht, wenn die Sonne stets schiene, der Rotor immer in Bewegung wäre und der Rotor außerdem immer quer zur Sonne stünde. Da dies nicht der Fall ist, liegt die tatsächliche Schattenwurfdauer deutlich unter der theoretisch maximal möglichen. Erfahrungsgemäß liegt an Standorten mit einer theoretisch maximal möglichen Schattenwurfdauer von 30 h/a die tatsächliche Schattenwurfdauer ungefähr bei 8 h/a. In der Bau- bzw. BImSchG-Genehmigung für Windkraftanlagen wird daher verlangt, dass eine WEA, deren Schatten theoretisch die Schattenwurfdauer eines Immissionspunktes auf über 30 h/a oder 30 min/d hochtreiben kann, mit einer Abschaltautomatik ausgerüstet werden muss. Diese Abschaltautomatik muss so programmiert werden, dass die tatsächliche Schattenwurfdauer auf 8 h/a und 30 min/d begrenzt wird.

Bei der Betrachtung der Schattenwurfdauer wird dabei vom Immissionspunkt ausgegangen: Entscheidend ist nicht, wie lange eine WEA Schatten wirft, sondern wie lange der Immissionspunkt betroffen ist. Wenn mehrere WEAs Schatten werfen, muss beispielsweise nachmittags eine WEA abgeschaltet werden, weil vormittags eine andere WEA die zulässige Schattenwurfdauer von 30 min/d ausgeschöpft hat.

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Kurz: Ja, besonders eignet sich das Vertikal Windrad.
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Kurz: Es gibt keine schädlichen Abgase. Windenergie ist CO2-frei.
Detailliert: Wind entsteht völlig natürlich und wird nicht künstlich vom Menschen erzeugt. Durch die Nutzung dieser natürlichen Energiequelle werden keine Emissionen in die Atmosphäre abgegeben. Wind ist absolut CO2-frei.

Kurz: Rühren, Pumpen, Mahlen, Drehen, Wärme und Strom erzeugen
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