Windkraftanlage: Schottland plant ungewöhnlichen Zwei-Flügler

Windkraftanlage: Schottland plant ungewöhnlichen Zwei-Flügler

von Wolfgang Kempkens

Im Meer vor Schottland soll ein Riesen-Windrad mit nur zwei Flügeln entstehen. Das soll die Kosten drastisch senken.

Schottland hat den Ehrgeiz, sich auf mittlere Sicht ausschließlich mit Windstrom und Meeresenergie zu versorgen. Die Aussichten, dass dieser Plan Wirklichkeit wird, sind gut. Nirgendwo sonst in Europa gibt es so hohe Wellen wie in Schottland. Die Gezeitenunterschiede sind extrem und es gibt genügend Wind, der zudem sehr regelmäßig weht.

Nahezu alle Anlagenbauer von Windturbinen zieht es deshalb in den Norden des Vereinigten Königreichs, wo ein riesiges Testareal für die Windmühlen der Zukunft entstanden ist. Zuletzt kam Samsung mit dem Prototyp eines Windgenerators mit der Weltrekordleistung von sieben Megawatt (wir berichteten). Sie steht seit Ende 2013 im Städtchen Methil im Nordosten Schottlands, allerdings nicht weit draußen im Meer, sondern unmittelbar in der  Nähe des Ufers.

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Die Südkoreaner verdrängten einen Newcomer aus den Niederlanden, der dort zwei ungewöhnliche Mühlen bauen wollte. Statt drei haben sie nur zwei Flügel und auf jeder Gondel befindet sich ein Hubschrauberlandeplatz. Statt in Ufernähe werden sie jetzt gleich im Wasser errichtet, rund 1,5 Kilometer vor der Küste in einer Wassertiefe von 9 bis 14 Metern.

Jede der Mühlen soll eine Leistung von sechs Megawatt haben. Die Sache hat nur einen Haken: Der Zwei-Flügler befindet sich derzeit noch in der Entwicklungsphase. Doch Mikael Jakobsson, Chief Operating Officer des 2007 gegründeten Unternehmens 2-B Energy aus Hengelo (2-B steht für two blades, zwei Flügel), das das Windrad bauen will, ist aber zuversichtlich, dass der Zeitplan eingehalten wird. Ende dieses Jahres soll die erste Mühle laufen. Auch in den Niederlanden soll eine Testanlage entstehen.

Dimensionen wachsenDie Niederländer verzichten aber nicht nur auf den dritten Flügel. Sie wollen vor allem auch mit weniger Bauteilen auskommen, um die Störanfälligkeit zu verringern. Durch die Möglichkeit, jeden Generator direkt per Hubschrauber anzusteuern, sollen Wartungs- und Reparaturkosten verringert werden.

Weil ein Flügel fehlt, sind die Investionskosten geringer. Die Kosten für den Windstrom vom Meer sollen deshalb um 25 Prozent unter denen anderer Offshore-Windgeneratoren liegen, verspricht Jakobsson. Bei der Anlage handele sich um eine Eigenkonstruktion, in die Erfahrungen mit zweiflügeligen Generatoren aus Dänemark und Schweden eingeflossen seien. Außerdem nutze man das Know-how von Industriepartnern.

Sicher ist: Um die gleiche Stromausbeute wie herkömmliche Windmühlen zu liefern, muss der Zweiflügler sehr viel größer sein als diese. Denn zwei Flügel bieten dem Wind weniger Nutzfläche als drei.

Die Nabe des Prototypen soll sich deshalb in einer Höhe von 120 Meter befinden. Die einer aktuellen leistungsgleichen Maschine von Sevion (früher RePower) liegt beim Offshore-Einsatz bei maximal 95 Meter. Die Flügel bei 2-B Energy sind fast 70 Meter lang (Sevion: 61,5 Meter). Stehen die Flügel senkrecht, ist die gesamte Anlage 190 Meter hoch. Zum Vergleich: Der Kirchturm des Ulmer Münsters, dem höchsten der Welt, kommt auf 162 Meter.

Die Risiken, die solche Dimensionen beinhalten, sind groß: so ist das Material sehr viel stärkeren Belastungen ausgesetzt, denn die längeren Flügel bedeuten sowohl für die Lager als auch für den Turm zusätzliche Krafteinwirkung. Ob die Ingenieure von 2-B Energy diese Herausforderung meistern können, wird sich im Laufe der Konstruktionsphase zeigen.

Das Projekt in Schottland wird vom Scottish European Green Energy Centre im schottischen Aberdeen und mit Mitteln der Europäischen Union gefördert.

Nachtrag: Auch in Deutschland gab es mit dem sogenannten Growian schon einmal ein Projekt für eine Windanlage mit zwei Flügeln. Das Projekt scheiterte in den 80er-Jahren an den technischen Herausforderungen.

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