Stellen Sie sich einen Hightech-Drachen vor, der nicht im Wind fliegt, sondern Strom erzeugt, indem er unermüdlich Achten am Himmel zeichnet. Genau das bietet die von Windauftrieb, ein Startup aus North Carolina, das die Welt der netzunabhängigen Windenergie revolutionieren will.
Mithilfe dieser Technologie könnte Elektrizität selbst in die entlegensten Gebiete gelangen – und zwar zu geringeren Kosten und mit geringerem Platzbedarf als mit herkömmlichen Windturbinen. Hier erfahren Sie, worum es geht.
Ein „Drachen“, der durch Fliegen Strom erzeugt
Das Herzstück des Windlift-Systems ist ein Drohne mit einer Flügelspannweite von ca. 3,7 Metern, mit in die Flügel integrierten Stromgeneratoren. Das Flugzeug ist durch ein etwa 60 Meter langes Stahlkabel am Boden verankert, das gleichzeitig als Leiter für den erzeugten Strom dient.
Der Start erfolgt senkrecht, ähnlich wie bei einem Helikopter, bis das Seil vollständig gespannt ist. An diesem Punkt beginnt die Drohne mit einer Reihe spektakulärer seitlicher „Sturzflüge“, wobei das Kabel stets gespannt bleibt, bevor sie wieder aufsteigt und in einem endlosen Achterflug die Richtung umkehrt.
In der Technik und Luftfahrt nennt man das „Seitenwindflug“. Eine Technik zur Maximierung des Auftriebs oder Schubs durch Fliegen senkrecht zur Windrichtung.
Bei Windlift besteht das Ziel darin, netzunabhängige Energie zu erzeugen. Bei jedem „Tauchgang“ werden die Rotoren des leichten Kohlefaserrahmens (11-13 kg) von einem Luftstrom durchströmt Das System erzeugt einen Schub von 2–5 G und wechselt zwischen Zug- und Widerstandsphasen. Der so erzeugte Strom, etwa 30 kWh, wird direkt an die Bodenstation gesendet., die an eine Batterie, einen Haushaltsversorger, das städtische Stromnetz oder ein anderes Ziel angeschlossen werden können.
Tragbare und erschwingliche Windenergie
Dreißig Kilowattstunden erscheinen im Vergleich zu einer modernen 26-MW-Offshore-Windkraftanlage, die 8.500 Haushalte mit Strom versorgen kann, wenig. Die Stärke von Windlift liegt jedoch noch woanders: in der Portabilität und den niedrigen Kosten. Nach Angaben des Unternehmens ist sein System Es ist etwa 80 % günstiger als herkömmliche Windturbinen und benötigt 90–95 % weniger Material.
Darüber hinaus kann es mit minimalem Installationsaufwand selbst die entlegensten Orte mit Strom versorgen. Alle diese Eigenschaften erregten die Aufmerksamkeit des US-Verteidigungsministeriums, das Windlift einen Zuschuss von 30 Millionen US-Dollar für Forschung und Entwicklung gewährte. Im Austausch? Tragbare Systeme zur Stromversorgung moderner Betriebsstationen.
Die Zukunft der „fliegenden“ Energieversorgung abseits des Stromnetzes
Windlift entwickelt derzeit ein 75-kWh-System mit 12 Metern Spannweite für kommerzielle Anwendungen. Nach Angaben des Unternehmens wäre eine Überschreitung dieser Größe aufgrund des Kubikquadratgesetzes kontraproduktiv, da das System dadurch weniger effizient und weniger portabel würde. Ein 12-Meter-Rahmen kann weiterhin in einem Standardcontainer transportiert werden.
Windlift ist nicht der erste, der diese Technologie erforscht. Im Jahr 2016 wurde das Projekt Makani Google X Labs war weltweit das erste Unternehmen, das mithilfe eines „fliegenden“ Drachens netzunabhängige Energie erzeugte, mit dem Ziel, Systeme im industriellen Maßstab mit 600 kWh zu erzeugen.
Nach einer Anfangsinvestition von 15 Millionen Dollar und der vollständigen Übernahme durch Google im Jahr 2013 wurde das Projekt jedoch im Jahr 2020 geschlossen. Grund? Zu riskant.
Vielleicht kann Windlift durch die Konzentration auf Portabilität und kleine Maßstäbe eine Marktnische für diese Technologie finden. In einer Welt, die sich zunehmend nach sauberer, erschwinglicher Energie sehnt, könnten Lösungen wie diese wirklich durchstarten und Windenergie dorthin bringen, wo riesige Turbinenblätter nicht hinkommen.
