Venturi-windmolen

Betekenis

Een venturi-windmolen is een windturbine waarbij de windsnelheid wordt versterkt door een vernauwing in een windbuis die achter een bredere windvanger is geplaatst. Door die versnelde stroming kan de energie-opbrengst per rotorhoogte stijgen en bevinden de rotorbladen zich vaak binnen de constructie van de venturi.

Toepassing

De venturi-windmolen wordt toegepast waar men windsnelheid wil concentreren en architectonische integratie of verminderd risico voor fauna gewenst is.

• Plaatsing op of bovenop gebouwen, vaak geïntegreerd in architectuur.
• Serien van kleine turbines achter elkaar om beschikbare windkracht sterker te benutten.
• Situaties waar kleinere rotorbladen of minder zichtbare turbinevormen gewenst zijn.

Aandachtspunten

• Rekening houden met geluidshinder en trillingen bij plaatsing op gebouwen.
• Inwendige constructie vergt speciale aandacht vanwege hogere windsnelheden in de vernauwing.
• Onzekerheid of het principe beter presteert dan meerdere traditionele molens bij elkaar.
• Weinig gerealiseerde voorbeelden: praktische opbrengst en kostenefficiëntie kunnen tegenvallen.

Werking / principe

• Vernauwing: een trek- of buisvorm met een vernauwing achter een windvanger versnelt de doorstromende lucht (venturi-effect).
• Turbineplaatsing: de rotorbladen bevinden zich in die vernauwing, waar de hogere windsnelheid de turbines aandrijft.
• Oriëntatie: de trechter kan op een in de wind draaibaar plateau staan zodat de inlaat naar de wind kan draaien.

Voordelen

• Versterking van de windkracht in de vernauwing.
• Mogelijkheid om veel kleinere rotorbladen te gebruiken.
• Plaatsing van meerdere kleine turbines achter elkaar om de wind vrijwel volledig te benutten.
• Lagere minimale windsnelheid waarbij energie kan worden opgewekt.
• Rotorbladen binnen de gebouwde structuur verminderen gevaar voor vogels en mensen.
• Waarschijnlijke vermindering van geluidshinder ten opzichte van grote open rotorbladen.
• Grotere ontwerpvrijheid voor architectuur doordat enorme bladen ontbreken.

Beperkingen en praktijkvoorbeelden

• Een studie naar toepassing op het Breeze-hotel toonde een ongunstige verhouding tussen verwachte opbrengst en investering.
• Er bestaan nog maar weinig gerealiseerde voorbeelden van venturi-windmolens.
• Het is onbekend of het venturi-principe in praktijk superieur is aan een verzameling gewone turbines.

Alternatieve betekenis

De term "venturi-windmolen" wordt ook gebruikt voor windmolens waarbij de rotor door een vleugelvormige mantel of rand is omgeven; die constructie heeft niet noodzakelijkerwijs betrekking op het venturi-principe van snelheidsverhoging door een vernauwing.