Städte sind voller Wind, den wir nicht ausnutzen. Aufwinde, Wirbel zwischen Gebäuden, Brisen, die die Richtung ändern: All dieses Energiepotenzial wird verschwendet, weil herkömmliche Turbinen für die städtische Umgebung nicht geeignet sind. Doch der Mini-Windpark steht kurz davor, einen beeindruckenden Qualitätssprung zu machen, dank einer Technologie, die den Wind unabhängig von seiner Richtung nutzt.
Warum scheitert der „traditionelle“ Kleinwindpark?
Kleine Windkraftanlagen waren im städtischen Kontext schon immer mit erheblichen Hindernissen konfrontiert. DER'begrenzte Effizienz stellte ein großes Problem dar und erschwerte die Rechtfertigung der Installations- und Wartungskosten. Herkömmliche Turbinen leiden besonders in städtischen Gebieten, wo der Wind oft turbulent ist und häufig die Richtung ändert.
Die Probleme hören hier nicht auf. Der Schwingungen und das Lärm Die durch bewegliche Rotorblätter erzeugten Luftströme stellten schon immer ein erhebliches Hindernis für die Einführung in der Stadt dar. Darüber hinaus stieß die optische Wirkung herkömmlicher Turbinen häufig auf Widerstand bei Anwohnern und Kommunalverwaltungen.
Kleine Windkraftanlagen haben oft Schwierigkeiten, einen zufriedenstellenden Wirkungsgrad zu erreichen, was es schwierig macht, ihre hohen Kosten zu rechtfertigen.
Ein neuer Ansatz für Kleinwindkraft
Die neue Veröffentlichung von O-Innovationen Im Bereich der Mini-Urban-Windenergie wird sie durch die Turbine repräsentiert O-Wind: ein kugelförmiges Gerät, das mit einer Reihe strategisch gestalteter Öffnungen bedeckt ist. Wie er erklärt Nicolas Orellana, CEO des Unternehmens:
Wenn Sie in einem Haus in einer ländlichen Gegend wohnen, können Sie Sonnenkollektoren oder andere Dinge installieren und übernehmen die Verantwortung dafür. Aber im städtischen Raum gibt es keine Möglichkeit. Sie sind nicht verantwortlich, Sie geben das Problem nur an jemand anderen weiter.
Die Besonderheit dieser Technologie liegt in ihrer Fähigkeit, die chaotischen städtischen Winde auszunutzen, die normalerweise ein Problem für herkömmliche Turbinen darstellen. Das Design ermöglicht, wie bereits erwähnt, die Erfassung von Strömen aus jeder Richtung, sowohl horizontal als auch vertikal.
Die Physik städtischer Winde
Stadtwinde sind bekanntermaßen komplex und turbulent. Gebäude erzeugen Phänomene wie das Abfluss, wo der Wind entlang der glatten Oberflächen der Gebäude strömt, und dieTrail-Effekt, was zu Turbulenzen auf Straßenniveau führt. Wie Orellana hervorhebt:
An diesen Orten gibt es sehr beschleunigte Winde mit großer potenzieller Energie. Der Wind kann im Vergleich zu offenen Flächen dreifache Geschwindigkeiten erreichen,
Das bedeutet 27-mal mehr Energie.Doch diesen Wind, der in verschiedene Richtungen (vertikal, horizontal, diagonal) weht, zu nutzen, ist für herkömmliche Turbinen sehr schwierig.
Die größte Herausforderung der Kleinwindkraft liegt genau darin: Herkömmliche Turbinen sind für „saubere“ Winde mit konstanter Richtung und Geschwindigkeit ausgelegt. Das städtische Umfeld bietet jedoch völlig entgegengesetzte Bedingungen. Auch andere Turbinen, über die wir kürzlich gesprochen haben (z. B Aerominen, zum Beispiel) gehen das Problem brillant an, aber O-Wind scheint mir wirklich brillant zu sein.
Das Arbeitsprinzip
Die O-Wind-Turbine nutzt die Bernoullis Prinzip, das gleiche, das Flugzeugen das Fliegen ermöglicht. Seine Kugelform ist mit asymmetrischen Öffnungen bedeckt: auf der einen Seite breiter und auf der anderen schmaler. Wenn Wind durch diese Öffnungen strömt, entsteht ein Druckunterschied, der die Turbine in Rotation versetzt.
Orellana unterstreicht einen grundlegenden Aspekt:
Das Wort „omnidirektional“ wurde in der Vergangenheit für Turbinen mit vertikaler Achse missbraucht, aber „omni“ bedeutet „alle“, sodass „alle Winde“ auch vertikalen Schub einschließt.
Leistung und Anwendungen
Das erste kommerzielle Modell wird einen Durchmesser von 2,2 Metern haben Es wird zwischen 2.000 und 5.000 Kilowattstunden pro Jahr produzieren können, ausreichend, um den durchschnittlichen Strombedarf eines Hauses zu decken.
Laut Orellana:
Wir gehen davon aus, dass es sowohl preislich als auch hinsichtlich der Kapitalrendite mit einer Standard-Solarmodulinstallation in Großbritannien vergleichbar sein wird.
Ein besonders interessanter Aspekt ist die geringere Umweltbelastung. Während der anderthalb Jahre dauernden Pilotversuche wurden keine Probleme mit der lokalen Fauna festgestellt:
Es gab keinerlei Zwischenfälle mit Umwelt- oder Wildtierproblemen. Keine Vögel, Insekten, Ameisen, Nester, nichts drin. Es war ausgezeichnet.
Zukunftsperspektiven
O-Innovations führt derzeit ein von Spotify gesponsertes Pilotprojekt durch, mit dem Ziel, die Turbine bis Ende nächsten Jahres auf den Markt zu bringen. Orellana kommt zu dem Schluss:
Es gibt Turbinen da draußen und einige Leute probieren sie aus. Aber insgesamt handelt es sich nicht um einen ausgereiften Sektor. Für die städtebauliche Umsetzung von Kleinwindparks gibt es noch viel Raum, den Qualitätssprung hat noch niemand geschafft. Wir hoffen, die Ersten zu sein, die damit beginnen, den städtischen Raum mit Energie zu bevölkern.
Die Vision ist klar: Stadtbewohner durch Mini-Windkraft zu einem aktiven Teil der Produktion erneuerbarer Energien zu machen und so eine praktische Lösung für ein immer drängenderes Problem zu bieten.
Ich hoffe es: Es wäre, das muss man sagen, ein schöner Hauch frischer Luft.
