Völlig neues Windrad braucht nur ein gigantisches Rotorblatt

Am Meer herrscht Goldgräberstimmung – zumindest unter den Windradbauern. Offshore-Windparks gelten als zukunftsträchtiger Markt. Gegenüber dem Festland stören sie dort keine Anrainer und Grundstücksbesitzer und auch die Windausbeute ist meist besser.

Der Nachteil: hohe Kosten. Nicht nur für die Errichtung und die Verankerung im Meeresboden, auch für Wartungsarbeiten. Schließlich kann man nicht mal schnell mit dem Pritschenwagen hinfahren, wenn das Windrad ein paar Kilometer vor der Küste ist.

Daher versuchen mehrere Unternehmen mit ausgefallenen Designs, diese Probleme zu lösen. Eines davon ist Touchwind aus den Niederlanden.

Das Touchwind Mono hat nur ein Rotorblatt, statt der üblichen 3. Zudem kommt es ohne der gängigen Technik aus, die die Winkel der Rotorblätter verändert, damit das Rad an die Windgeschwindigkeiten angepasst wird.

Boje gibt Auftrieb und dient als Gegengewicht

Das System funktioniert aufgrund des Zusammenspiels mehrerer Komponenten. Das Windrad ist auf einer schwimmenden Plattform, die mit Ketten am Meeresboden verankert ist. Nahe der Spitze ist eine Boje mit einem Seil montiert. Die Boje zieht das Windrad nach unten, gibt ihm aber gleichzeitig Auftrieb, damit das Rotorblatt nicht bis ins Wasser hängt. Bei wenig Wind bzw. gar keinem Wind, schwimmt das Windrad nahezu gekippt – es sieht fast so aus, als sei sie umgefallen.

Nimmt der Wind zu, wird das Rotorblatt kräftig gedreht. Dadurch entsteht ein Auftrieb. Der richtet das Windrad fast senkrecht auf. Das reduziert automatisch die maximale Angriffsfläche, die der Wind auf den Rotor hat. Es wird also verhindert, dass der Wind den Rotor zu stark dreht und das Rad dadurch beschädigen kann. Durch das Aufrichten wird gleichzeitig die Boje aus dem Wasser gezogen. Das reduziert den Auftrieb und die Boje agiert wie ein Gegengewicht, das das Rad wieder Richtung Wasser zieht.

Diese Maßnahmen sorgen laut Touchwind dafür, dass weniger Belastung auf die Verankerung ausgeübt wird. Außerdem kann das Mono so Windgeschwindigkeiten von bis zu 252 km/h trotzen und dabei noch Strom erzeugen. Übliche Offshore-Windräder müssen bei mehr als 90 km/h abgeschaltet werden, um Beschädigungen zu verhindern. Das Mono hält also nicht nur mehr aus, sondern erzeugt auch öfters Strom, als ein normales Offshore-Windrad.

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Kostet weniger als ein Drittel eines herkömmliches Windrads

Durch das schwimmende Konstrukt werden zudem Dreh- und Schwenkmechanismen eingespart. Das Mono dreht sich automatisch in die Windrichtung. Die ganzen eingesparten Komponenten reduzieren nicht nur die Wartungs-, sondern auch die Herstellungskosten. Touchwind geht davon aus, dass das Mono in der Produktion nur 30 Prozent eines herkömmlichen Offshore-Windrads kosten wird.

Das gigantische Rotorblatt soll dabei kein Hindernis sein. Obwohl es für ein Windrad mit einer Leistung von 12 MW 200 Meter lang sein muss, soll das Mono bei den meisten Hafenanlagen einfach zu produzieren und transportieren sein.

Das Mono wurde bereits mit Modellen im kleinen Maßstab getestet. Als nächstes soll ein etwas größeres Modell, mit einem 6 Meter langem Rotor, auf einen See in den Niederlanden erprobt werden. Wann erste Tests im Meer erfolgen und ein Mono in voller Größe hergestellt werden soll, ist noch nicht bekannt.