Das Windrad Vertical Sky® A 32 wird in der Landwirtschaft eingesetzt.
Das Windrad Vertical Sky® A 32 wird in der Landwirtschaft eingesetzt.bild: agilewindpower
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Leiser und weniger gefährlich für Vögel: Forscher testen vertikale Windräder

05.11.2020, 13:18

Deutschland will bis 2050 klimaneutral werden – das ist möglich, wenn Strom und Wasserstoff aus erneuerbaren Energien erzeugt werden. Im Stromsektor spielt Windenergie mit einem Anteil von rund 45 Prozent eine zentrale Rolle bei den erneuerbaren Energiequellen.

Trotzdem hat der Bau von Windrädern in den letzten Jahren nachgelassen, denn Flächen für neue Windparks werden knapp, und wo es freie Flächen gibt, ziehen sich die Genehmigungsverfahren in die Länge. Immer mehr Bürgerinitiativen kämpfen gegen Windparks, weil diese Lärm produzieren sollen und Vögel von den Rädern erschlagen würden. Vertikale Windkraftanlagen könnten eine Lösung für diese Probleme sein – der Prototyp eines Schweizer Start-ups wird zurzeit in Nordrhein-Westfalen getestet.

Das vertikale Windrad im Vergleich zu einem herkömmlichen.
Das vertikale Windrad im Vergleich zu einem herkömmlichen.bild: agilewindpower

Was ist anders bei den senkrechten Windanlagen? Die Rotorblätter der "Agile Wind Power"- Windräder drehen sich senkrecht gestellt wie große Antennen eines Mobilfunkmastes um die Turmachse, nicht horizontal wie bei konventionellen Windrädern. Obwohl die Anlage in Grevenbroich 105 Meter hoch ist und eine Nennleistung von 750 Kilowatt hat, ist sie nach Angaben der Entwickler deutlich leiser als herkömmliche Windkraftanlagen. Dadurch könnten sie näher an besiedelten Gebieten gebaut werden, ohne dass Anwohner sich vom Lärm belästigt fühlen.

Vogelschutz durch andere Drehachse

Neben der geringeren Lärmbelastung sollen die Windkraftanlagen auch weit weniger gefährlich für Vögel sein. Beispielsweise Kraniche und Rotmilane fliegen oft auf Höhe der Windräder und werden vom Rotorblatt getroffen, welches von oben nach unten dreht. Nach Schätzungen unterschiedlicher Forschungsgruppen werden im Durchschnitt rund 40 Vögel pro Jahr durch eine Windturbine getötet.

Patrick Richter, der Entwickler von "Vertical Sky" erklärte gegenüber dem SWR, warum die vertikalen Windräder weniger Gefahrenpotential bieten: "Wenn ein Vogel erschlagen wird, dann ist das meistens dann, wenn das Rotorblatt von oben nach unten kommt. Das passiert bei uns nicht, weil unser Rotorblatt permanent auf der gleichen Höhe ist. Es bewegt sich, wenn ich nach vorne schaue, wie von links nach rechts oder von rechts nach links. Die Vögel sehen das und können dem ausweichen."

Technik kam bisher in kleineren Anlagen zum Einsatz

Völlig neu ist die vertikale Technik nicht: Ähnliche Anlagen gibt es schon lange, allerdings im viel kleineren Maßstab, beispielsweise auf Hausdächern. Das Problem bisher: Im größeren Maßstab wirken zu starke Fliehkräfte auf Lager und Rotoren, das Material ermüdet schnell und bricht am Ende.

Das Team von "Agile Wind Power" ist es jetzt jedoch gelungen, ein intelligentes Steuerungssystem zu entwickeln, das Materialermüdung verhindern soll. Jedes der drei senkrecht im Wind stehenden Rotorblätter wird dabei permanent und individuell "gepitcht", das heißt optimal in den Wind gestellt. Dieses Justieren geschieht ständig und ermöglicht es, auch vertikale Anlagen im großen Maßstab zu bauen.

Dominieren wird diese Art der Windkraftanlagen vermutlich erst einmal nicht, aber sie ist eine sinnvolle Ergänzung zur Energiewende, weil sie in Gebieten genutzt werden kann, die zuvor nicht dafür geeignet waren. Bis 2022 sollen die ersten 20 vertikalen Windkraftanlagen in Deutschland und den USA aufgestellt werden.

(sb)

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Nach Angaben des Marktforschungsportals Statista misst das deutsche Autobahnnetz 2020 an die 13.200 Kilometer. Nur das Autobahnnetz Spaniens übertrifft das noch, mit einer Gesamtlänge an betonierten Straßen von 15.300 Kilometern. Diese hohen Kilometerwerte bedeuten im Umkehrschluss, dass viel Fläche unter einer dicken Zementdecke verschwindet, um Autos oder Lastkraftwagen den Weg zu ebnen. Um dem umweltfreundlich entgegenzuwirken, wird in Spanien aktuell an einer Autobahn aus verbranntem Recyclingpapier gebaut. Das Pilotprojekt "Paperchain" ist damit nicht nur ein klimafreundlicherer Baustoff als Zement, sondern senkt auch die CO2 -Emissionen um 75 Prozent.

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