KURZMELDUNG
Fliegende Windkraftwerke sollen Energie in grosser Höhe generieren
In grosser Höhe ist der Wind um einiges stärker. Die darin schlummernde Energie wollen Empa-Forschende mithilfe von Drachen ernten. Geeignet wäre die Technologie für die Stromerzeugung insbesondere für abgelegene Gebiete.
Wer im Sommerurlaub am Meer einen Drachen hat steigen lassen, weiss, mit wie viel Kraft der Wind daran zieht. Diese Zugkraft wollen Wissenschaftler um Rolf Luchsinger von der Forschungsanstalt Empa nutzen. Sie entwickeln Energiedrachen, die wie kleine Segelflugzeuge aussehen.
Diese fliegenden Windkraftwerke können wie Drohnen automatisch starten und landen, sich dann mit der Kraft des Windes in die Höhe schrauben und dabei das Drahtseil, an dem sie hängen, von der Rolle ziehen. Die Achse der Seilrolle ist mit einem Generator verbunden, der Strom erzeugt. Wenn das Seil komplett abgerollt ist, sinkt der Drache im Gleitflug wieder in die Nähe der Startplattform, das Drahtseil rollt sich wieder auf die Spule.
Autonomes Starten und Landen
Die grosse Herausforderung sei nicht das Fliegen an sich, so Luchsinger. «Das Problem ist das automatisierte Starten und Landen.» Dies gelang im Herbst 2018 mit einem Prototyp auf den Höhen des Chasseral in der Westschweiz. Der Energiedrachen mit drei Metern Spannweite startete vom Basisfahrzeug, schraubte sich in die Höhe, kreiste 30 Minuten lang autonom in der Luft, produzierte elektrische Energie und landete schliesslich wieder wohlbehalten auf der Startplattform.
Der nächste Prototyp, an dem das Team derzeit arbeitet, soll die kontinuierliche Stromerzeugung sicherstellen und bis zu 10 Kilowatt elektrische Leistung erzeugen und ins Netz einspeisen. Um die Verteilung des experimentellen Windstroms kümmern sich die Berner Kraftwerke BKW. Bald darauf soll das erste serienmässige Modell mit 15 Metern Spannweite folgen, das bis zu 100 Kilowatt Leistung erzeugt, wie die Empa mitteilte.
Energiedrache statt Dieselgenerator
Die Anwendung solcher fliegender Windkraftwerke sieht Luchsinger allerdings nicht in dicht besiedelten Gebieten, sondern in abgelegenen Regionen. «Wir sprechen mit Minen, abgelegenen Siedlungen und Inseln als potenzielle Kunden», so der Empa-Forscher. «Dort sind bis heute Dieselgeneratoren im Einsatz, die Abgase und Lärm erzeugen und deren Treibstoff mit hohem Aufwand angeliefert werden muss.»
Luchsinger gründete mit der Idee fliegender Kraftwerke bereits 2013 ein Spin-Off namens TwingTec, eines der ersten Unternehmen, das Luftwindkraftwerke entwickelte. Inzwischen entwickeln allein in Europa zehn Start-Ups und mehrere Teams aus Universitäten und technischen Hochschulen Lösungen für diese Art der Energiegewinnung. Mitte Oktober wollen sie sich an einer Konferenz in Glasgow über die neuesten Entwicklungen austauschen.
