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Windenergie-Forschung für mehr Effizienz

Technologie der Zukunft: Windenergieanlagen mit wandlungsfähigen Rotorblättern. Quelle: obs/Erneuerbare Energien Hamburg Clusteragentur GmbH/DLR (CC-BY 3.0)
Technologie der Zukunft: Windenergieanlagen mit wandlungsfähigen Rotorblättern. Quelle: obs/Erneuerbare Energien Hamburg Clusteragentur GmbH/DLR (CC-BY 3.0)

Der Ausbau der Windenergie ging in den letzten Jahren gut voran. Doch Technik und Effizienz ließen sich noch optimieren, meint die Branche und forscht an zukunftsweisenden Windenergieanlagen, um Wind als saubere Energiequelle weiter zu etablieren.

28.04.2016 – Der Ausbau von Windenergie kommt bislang gut voran – und auch in der Forschung weht ein frischer Wind: effizienter und attraktiver soll es werden. Zum bundesweiten Tag der Erneuerbaren Energien am 30. April gibt die Erneuerbare Energien Hamburg Clusteragentur GmbH (EEHH-Cluster) www.eehh.de einen Ausblick in die Zukunft der Windenergie und stellt aktuelle Forschungsprojekte vor. Zu den Windenergieanlagen der Zukunft gehören beispielsweise wandlungsfähige Rotorblätter, Anlagen aus Holz oder mit Flugzeugradar.

Aus anderen Technikbereichen wie dem Flugzeugbau lassen sich Details ableiten, beispielsweise für Windenergieanlagen mit flexiblen wandlungsfähigen Rotoren. Der Forschungsverbund Windenergie arbeitet daran, die Rotorblätter von Windenergieanlagen wandlungsfähiger zu gestalten, um diese ertragreicher und langlebiger zu machen. Rotorblätter sollen etwa – ähnlich wie bei Flugzeugflügeln beim Landen oder Starten – bei niedrigen Windgeschwindigkeiten an den Hinterkanten spezielle Klappen ausfahren können, um die Angriffsfläche für den Wind zu vergrößern und somit den Ertrag zu steigern. Wird der Wind zu stark, sollen diese wieder eingefahren werden.

Die Lebensdauer einer Windenergieanlage liege aktuell nur bei rund 20 Jahren, berichtet das EEHH-Cluster, da die Anlagen permanent hohen Belastungen ausgesetzt und das rund um die Uhr. Je größer die Rotorblätter sind, desto größer ist auch die Belastung für das Material. Ein Ziel der Forschung ist es daher auch, dass sich die Rotoren automatisch vom Wind wegdrehen, um die Belastungen durch starke Böen zu verringern.

Als vielversprechendes Konstruktionsmaterial für Windenergieanlagen der Zukunft gilt auch Holz. So könnte man mithilfe eines nachwachsenden Rohstoffs ökologisch Esaubere4 Energie erzeugen. Zudem wären die Kosten für eine Windenergieanlage mit Holzturm um etwa ein Fünftel geringer. Mit einer möglichen Höhe von 200 Metern wären Holztürme zudem rentabel. Ein erster Prototyp wurde im Oktober 2012 in Hannover-Marienwerder errichtet und im Dezember 2012 in Betrieb genommen.

Eine Multi-Rotor-Windenergieanlage hat Vestas gemeinsam mit der Technical University of Denmark entworfen, das Modell wird nun bei Roskilde in Dänemark getestet. Auch davon versprechen sich die Forscher mehr Effizienz und damit eine günstigere Energieproduktion.

Eine Zukunftstechnik, die bereits gegenwärtig eingesetzt wird, sind Windenergieanlagen mit einem sogenannten radargestützten Befeuerungssystem. Dieses schaltet das bekannte blinkende Rotlicht auf hohen Gebäuden nur dann ein, wenn tatsächlich ein Flugzeug oder Helikopter in der Nähe ist. Damit es ausgelöst wird, muss sich dafür ein Luftfahrzeug in einem Umkreis von vier Kilometern befinden und dabei in einer Höhe von bis zu 600 Metern fliegen. Bisher kann das Blinken, welches eine vorgeschriebene und unbestreitbar wichtige Hinderniskennzeichnung für die Luftfahrt ist, für Anwohner sehr störend sein.

Vor der weltweit größten und bedeutensten Fachmesse, der WindEnergy 2016 in Hamburg, initiiert das EEHH-Cluster eine Informationskampagne zum Thema Windenergie. Ziel ist es, die Bevölkerung über die Windenergie und die Fortschritte in der Energiewende aufzuklären. na


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