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Windenergie erzeugen

Flugdrachen: Doppelt so viel Strom wie Windrad – 3 Cent Stromkosten

Flugdrachen der Firma EnerKite GmbH
am Freitag, 04.11.2022 - 10:54 (2 Kommentare)

Das deutsche Start-up Enerkite baut Flugdrachen. Die erzeugen doppelt so viel Strom wie ein konventionelles Windrad. Und die Stromkosten könnten bis auf 3 Cent je KWh sinken.

„Eine einzige Anlage im Container-Format mit 100 KW versorgt 200 Haushalte und kann 50 Elektroautos am Tag mit einer Reichweite von 200 km tanken“, sagt der Mitbegründer und Chef von Enerkite Alexander Bormann auf der Website des Unternehmens.

Mit dem Drachen sei es möglich, „den doppelten Ertrag im Vergleich zu heutigen Windrädern und sogar das Fünffache an Energie im Vergleich zu Photovoltaik-Anlagen bereitzustellen“, sagt Bormann.

Das Prinzip hinter der fliegenden Windkraftanlage Enerkite lässt sich grob so erklären: Ein an Seilen befestigte "Drache" erzeugt durch Flug- und Segelbewegungen in bis zu 300 Metern Höhe Kräfte, die auf einen Generator am Boden übertragen und dann in elektrische Energie umgewandelt werden.

Dabei schafft der Drache es, durch hohe Geschwindigkeiten an Auftrieb zu gewinnen.Und: Er fliegt dabei quer zum Wind.

Das Unternehmen beschreibt den Prozess so: „Der Generator wandelt das Drehmoment beim Rauslassen des Seils und Flügels kontrolliert in elektrische Energie. Ist das Seil am Ende angelangt, wird der Flügel in den Rückholmodus gebracht, die Kräfte sind dabei viel kleiner und der Generator arbeitet für kurze Zeit als Motor.“

Achtförmige Bahnen in großer Höhe

Der Flugdrache fliegt achtförmige Bahnen im Wind und zieht dabei mit hoher Kraft Seile aus einer Trommel der Bodenstation. Die Drehung der Trommeln wandelt ein Generator dann in Strom um. sagt das Unternehmen.

Sobald der Fludrache das Seilende erreicht hat, gleitet er wieder auf die Anfangshöhe zurück. Die Seile werden dann mit minimalem Energieaufwand wieder eingerollt und der Zyklus beginnt von vorn.

In der Praxis ist der Kite-Drachen relativ flexibel und isoliert anwendbar - etwa auch auf Inseln, wo Windparks aus wirtschaftlichen Gründen nicht eingesetzt werden. Hier kann die Flugwindkraftanlage beispielsweise für die Notstromversorgung in entlegenen Regionen eingesetzt werden.

Enerkite will mit dem Drachen das Potenzial der Windkraft besser ausschöpfen. Klassische Windkraftanlagen würden schwankende Strommengen liefern und auch nur bei kräftigem Wind ergiebig sein, schreibt das Start-up auf seiner Website.

Das notwenige elektrische System des Flugdrachen, mit Umrichtern, Antrieben, Batterie und einer Rotationsvorrichtung für Start und Landung mit Mast, Seilführung und Trommeln, sowie Generator und Getriebe befinden sich in der Bodenstation.

Der Flügel bleibt auf diese Weise so leicht wie möglich, während sich Technik und komplexe Elektronik am Boden befinden, wo Gewicht und Platzbedarf unkritisch sind, erklärt Enerkite.

Strom für nur 3 Cent je KWh möglich

Der Betrieb der Anlagen erfolgt vollautomatisch und fernüberwacht. Um einen maximalen Energieertrag zu erreichen, wurde auf Flügel auf Propellern und Motoren verzichtet und stattdessen ein Startsystem entwickelt, welches einen Start auch bei Windstille ermöglichen soll: der Rotationsstart (siehe oben).

Rund 80 % der weltweiten Landfläche bietet ausreichend Wind für den wirtschaftlichen Betrieb einer Enerkite-Anlage, argumentiert das Unternehmen. Dagegen ist der Betrieb einer konventionellen Anlage nur auf 25 % der Landfläche wirtschaftlichen sinnvoll, heißt es weiter. Bei Kleinwindkraftanlagen sind es sogar nur 8 %.

Durch den geringen Materialeinsatz und die effiziente Energiegewinnung der ultraleichten Flügel können die Stromkosten in der Skalierung der zukünftigen MW-Klasse der Flugdrachen auf 3 Cent/kWh gesenkt werden, ist ein weiteres entscheidendes Argument des Unternehmens.

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