Vortex Bladeless: Die Zukunft der Windkraft?

Normale Windkraftanlagen kennt mittlerweile jedes Kind. Riesige Turbinen werden durch die Kraft des Windes bewegt, die so entstehende kinetische Energie wird in Elektrizität umgewandelt.     {module Jobs}

Doch es geht auch anders: Das spanische Start-up-Unternehmen „Vortex Bladeless“ hat ein Windkraftwerk entwickelt, das völlig ohne sich bewegende Teile funktioniert.

Das futuristisch anmutende Kraftwerk sieht aus wie eine riesige, hoch in die Luft ragende konische Säule und arbeitet gänzlich ohne Rotorblätter. Das fantastische dabei: Laut Vortex erzeugt die neue Windkraftanlage Strom rund 50 Prozent günstiger als ein herkömmliches Kraftwerk mit Turbinen. Außerdem weist die Bauweise demgegenüber noch einige andere Vorteile auf.

Doch wie funktioniert das neue Kraftwerk? Wie fängt ein „Windrad“ ohne Rad und ohne irgendwelche sich bewegende Teile überhaupt den Wind ein? Um das zu verstehen, müssen wir einen kurzen Exkurs in die Physik unternehmen. Genauso wie konventionelle Windkraftanlagen wandelt das Vortex Bladeless die durch den Wind entstehende kinetische Energie in elektrische Energie um. Dazu nutzt das Vortex Kraftwerk jedoch keine Rotoren, sondern die sogenannte Wirbelstärke, im Englischen „Vorticity“ genannt. Diese ist verantwortlich für die Entstehung von Luftwirbeln und war lange Zeit einer der größten Feinde der Architektur.

Und das aus gutem Grund, denn Luftwirbel mit ausreichender Stärke können dazu führen, dass Gebäude in Schwingung geraten. In einigen Fällen kann diese Schwingung das betreffende Gebäude letztendlich sogar zum Einsturz bringen. So geschehen beispielsweise 1940 bei der Tacoma Narrows Bridge. Das Ereignis zeigt, die stark dieser physikalische Effekt werden kann. Genau diese Stärke macht sich das neuartige Windkraftwerk zunutze. David Suriol, einer der Gründer von Vortex Bladeless erklärt: „Wir haben uns gesagt, warum versuchen wir nicht diese Energie zu nutzen, anstatt sie zu vermeiden?“ Das war 2010. Die Idee zu Vortex Bladeless war geboren.

Und so funktioniert es: Die aufgrund der Wirbelstärke entstehenden Luftwirbel versetzen die riesige Säule aus Fiberglas und Karbonfaser in Schwingung und damit in Bewegung. Am unteren Ende der Anlage befindet sich ein Magnet, der wie eine Art Motor die Bewegungen weiter verstärkt. Die so entstehende kinetische Energie der hin und her schwankenden Säule wird mithilfe eines Generators in Strom umgewandelt. Die dabei erzeugte Leistung kommt zwar nicht ganz an die herkömmlicher Windkraftwerke heran (bei Tests wurde etwa 30 Prozent weniger Strom produziert), allerdings können auf der gleichen Fläche doppelt so viele der „Säulen“ platziert werden, wie es bei Windturbinen möglich wäre. Mehr noch: die enge Bauweise hat laut der Entwickler sogar den Vorteil, dass die einzelnen Luftwirbel sich gegenseitig verstärken – diese Vorteile machen das Vortex extrem effizient.

Und es gibt noch einige andere klare Vorteile: Zum einen ist die Herstellung wesentlich günstiger, da keine Turbinen benötigt werden. Die Gründer geben an, der Bau ihres Modells koste daher nur etwa halb soviel wie der konventionelle Anlagen. Die Instandhaltung des Vortex soll sogar um bis zu 80 Prozent günstiger sein, vor allem da keine beweglichen Teile vorhanden sind, die verschleißen könnten. Und drittens funktioniert die „Säule“ nahezu lautlos, und aufgrund fehlender Rotoren besteht keine Gefahr für vorbeifliegende Vögel. Das dürfte vor allem Naturschützer freuen, die in der Vergangenheit immer wieder die Gefährdung von Vögeln als Gegenargument für die rotor-betriebenen Windanlagen ins Feld geführt hatten. Außerdem sieht das Vortex cool aus, sagt Entwickler Suriol: „Es sieht aus wie ein Spargel, und damit viel natürlicher.“

Die drei Entwickler haben laut des Magazins „Wired“ bereits über eine Millionen Dollar für die Weiterentwicklung ihres Projekts zusammen, vor allem von privaten Investoren und aus staatlichen Fördermitteln. Außerdem läuft ab dem 1. Juni eine Crowdfunding-Kampagne, um weitere Unterstützer für ihre Idee zu gewinnen. Interesse daran gebe es genug, sagen die Unternehmensgründer. Bis zu 200 Mails von Interessenten erhalten sie nach eigenen Angaben jeden Tag.

Das Unternehmen will zunächst drei Modelle auf den Markt bringen: Eine kleine, drei Meter hohe 100-Watt-Anlage, die beispielsweise in Entwicklungsländern eingesetzt werden soll, ein 14 Meter hohes Modell mit einer Leistung von vier Kilowatt (Vortex Mini) und ein großes Kraftwerk (Vortex Gran) zur kommerziellen Stromerzeugung mit einer Leistung von einem Megawatt. Das soll nach den Plänen der Spanier 2018 fertig werden, die ersten kleineren Modelle bereits innerhalb eines Jahres.

Die Idee der drei Entwickler zeigt: die Erzeugung erneuerbarer Energien bietet nach wie vor großes Potential. Vielleicht ist das Vortex Bladeless also, ähnlich wie konventionelle Windkraftanlagen, schon bald nicht mehr wegzudenken aus unserem Landschaftsbild und der nächste Schritt auf dem Weg zu einer völlig klimaneutralen und sauberen Energieerzeugung.