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Vortex Bladeless: Windenergie wird sanft – spanische Anlage kommt ohne rotierende Flügel aus

stern-Logo stern 02.04.2020 Gernot Kramper
Noch sind die Anlagen klein, sie sollen aber weiter wachsen. © PR/Vortex Bladeless Noch sind die Anlagen klein, sie sollen aber weiter wachsen.

Schwingen statt Drehen – so erzeugen die Bladeless-Windkraftanlagen Strom, ohne die Landschaft zu verschandeln. Mit ihnen können sich einzelne Häuser kostengünstig energetisch autark machen.

Die Windenergie hat in Deutschland derzeit große Akzeptanzprobleme. Die Leute sind umso begeisterter, je weiter weg sie von einem Windrad leben. Die gigantischen Anlagen mit ihren rotierenden Propellern sind bei denen, die in der Nähe wohnen, weniger beliebt. Sie fürchten die Auswirkungen wie den Schattenwurf und den Stroboskop-Effekt der Rotoren im Sonnenlicht, dazu kommen Schallemissionen und die Bedrohung der Vogelwelt.

Seit einigen Jahren arbeitet eine spanische Firma an einer alternativen Lösung, die ohne diese Nachteile Windenergie erntet. Ausgerechnet eine Katastrophe brachte den Ingenieur und Mitgründer David Yáñez auf seine Idee. Er sah Filmaufnahmen des Einsturzes der Tacoma-Narrows-Brücke im Jahr 1940. Damals versetzte der Wind diese Brücke in Vibrationen, die sich zu immer stärkeren Schwingungen verdichteten – das ging solange, bis die Brücke einstürzte.

Strom statt Einsturz

So ein Desaster hatte Yáñez natürlich nicht im Sinn, er wollte die beobachtete Energie nutzen und gründete Vortex Bladeless. Die Prototypen sehen aus wie eine längliche Designlampe. So wie ein konventionelles Windrad müssen sie am Boden verankert werden. Der Wind versetzt den Aufbau dann in Schwingungen. Das System sieht aus wie ein Pendel und ist noch nicht so effizient wie ein drehendes Rad. Vermutlich wird man damit leben müssen, eine geringere Ernte einzufahren. Dafür hat es andere Vorteile: Ohne Getriebe und andere mechanischen Teile wäre die Bladeless-Konstruktion billig in der Herstellung und verspricht eine längere Lebensdauer.

Denn tatsächlich arbeitet kein Generator im unteren Teil. Der Strom wird durch einen piezoelektrischen Effekt aus der oszillierenden Bewegung des Turms gewonnen. Die elektrische Spannung entsteht direkt durch die elastische Verformung des Materials. Das System kommt weitgehend ohne bewegliche Teile aus, dadurch gibt es kaum Wartungskosten. Die Lebensdauer wird allein von der Ermüdung des Materials bestimmt.

Preiswerte Lösung

"Es ist nicht nur sehr billig herzustellen, ölfrei und wartungsarm, unsere Tests deuten darauf hin, dass jede Struktur länger als 15 oder 20 Jahre halten wird, was meiner Meinung nach ein nützlicher Beitrag im Kampf gegen den Klimawandel ist", sagte Yanez auf einer Konferenz in Madrid im Dezember 2019. Er hofft, in den nächsten zwei bis drei Jahren eine Serienproduktion der Maschinen starten zu können "Sie sind außerdem leise und fügen den Vögeln weit weniger Schaden zu als normale Windkraftanlagen", ergänzte er.

Auch große Anlagen sind geplant

Die schwingende Säule erzeugt keinen hörbaren Schall, was die Akzeptanz in ländlichen Gemeinden erhöhen würde. Yanez plant zunächst keine riesigen Anlagen, wie sie in Windparks aufgestellt werden. Ihm geht es mehr um eine dezentrale Selbstversorgung mit Strom. Zunächst sind die Säulen nur etwa drei Meter hoch – mehrere von ihnen könnten einen Haushalt mit Strom versorgen. Wegen der geringen Größe und der minimalen Standfläche wäre es auf dem Land leicht möglich, eine eigene kleine Windfarm aufzubauen, um seinen Strombedarf zu decken. Ein einzelner 2,75 Meter hoher Turm soll etwa 230 Euro kosten und 100 Watt liefern. Die Leistung von 1000 Watt würde dann nur 2300 Euro kosten – die Anlage würde daher sehr günstigen Strom erzeugen. Derzeit arbeitet die Firma daran, die Windströmung um den oszillierenden Turm zu optimieren. Wenn das geschehen ist, sollen höhere und leistungsstärkere Türme folgen. Eine 12,50 Meter hohe Windkraftanlage würde etwa 5500 Euro kosten, aber auch Großanlagen von 100 Metern Höhe sind geplant.

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