Sie sehen aus wie eine Mischung zwischen Trockengestell und Stummem Diener. Doch vertikale Windräder halten Stürme bis zu 180 Stundenkilometer aus und brauchen im Windpark nur wenig Abstand.
Jetzt hat der schwedische Windrad-Hersteller SeaTwirl grünes Licht bekommen. Er darf seine Vertikal-Turbine vor Norwegens Küste testen. Geplant war der Start für die Ein-Megawatt-Anlage nördlich von Stavanger bereits für den März vergangenen Jahres. Doch jetzt sind die Einsprüche von Fischerei- und Umweltverbänden nach sorgfältiger Prüfung von den zuständigen Behörden zurück gewiesen worden. Die Genehmigung eröffnet für vertikale Windräder neue Perspektiven.
Die Vertikalen liefern zwar bezogen auf das einzelne Windrad weniger Energie. Da sie aber weniger Abstand zueinander brauchen, liefern sie in Windparks bezogen auf die Fläche mehr Energie. Die vertikale Bauweise soll sogar die Energieerzeugung in dicht bebauten Windfarmen positiv beeinflussen. Bei herkömmlichen Windrädern mit horizontal gelagerten Rotoren ist das umgekehrt. Dicht beieinander stehende Windräder mit horizontalen Rotoren “stehlen” sich gegenseitig die Energie.
Einfaches Design senkt Kosten
Der niedrige Schwerpunkt und das einfache Design machen Errichtung und Wartung günstig. Nach Angaben von Sandia Labs, einem regierungsnahen US-Forschungsinstitut, liegen die Kosten für die von vertikalen Windanlagen erzeugte Energie um ein Fünftel unter den Kosten herkömmlicher Windräder. Möglich macht es die flachere Bauweise der Vertikalen. Anders als klassische Windräder deren Rotorblätter bis in Höhen von 300 Metern reichen, ragt die neue Testanlage nur 40 Meter aus dem Wasser. Der Rotor hat einen Durchmesser von 50 Meter. Der schwimmende Teil reicht etwa 80 Meter tief ins Wasser.
Der frisch genehmigte Prototyp schwimmt 700 Meter vor der Küste nahe dem Boknafjord. Die S2X getaufte Anlage hat eine Maximalleistung von einem Megawatt. SeaTwirl plant jedoch bereits den Bau von Windrädern mit zehn Megawatt Spitzenleistung. Das Unternehmen geht davon aus, das in Zukunft sogar Vertikal-Windräder mit einer Spitzenlast von bis zu 30 Megawatt möglich sind.
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Vertikale Windräder gibt es zwar in kleinerer Form schon seit Jahren auf dem Lande. Ihre Vorteile kommen jedoch vor allem auf See zum Tragen. Weil sich der Rotor nah an der Wasseroberfläche befindet, wirken weniger starke Kräfte auf die Konstruktion und die Turbinenlager ein. Die S2X-Prototyp soll Windgeschwindigkeiten bis zu 180 Kilometer verkraften. Windrichtungswechsel sind kein Problem. Der Rotor braucht nicht einmal entsprechend der Windrichtung nachgeführt zu werden.
Draußen weht mehr Wind
SeaTwirl hat den S2X gänzlich für den Einsatz auf See entworfen. Denn das schwedische Unternehmen sieht die Zukunft der Windenergie vor allem offshore. Anders als die meisten klassischen Windräder können die SeaTwirl-Anlagen auch in Zonen verankert werden, in denen der Meeresgrund tiefer als 60 unter der Wasseroberfläche liegt. Immerhin befinden sich 80 Prozent der weltweiten Windressourcen über Gewässern, die 60 Meter oder tiefer sind. Dort, meist weit weg von der Küste, weht der Wind besonders kräftig und zuverlässig. Geht der Wind auf dem deutschen Festland im Durchschnitt jährlich rund 1800 Stunden, so kommen vor den Küsten in der Regel 3200 Stunden zusammen. Doch weiter draußen auf dem Meer gibt es sogar bis zu 5000 Windstunden.
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