Neue Technologien zur Energiegewinnung

Solarzellen gehören in der Stadt von Morgen zu den wichtigsten Technologien bei der Energiegewinnung. Die Integration in die Gebäudehüllen spart Material und verbilligt den Sonnenstrom.

Illustration: Javier Martinez Zarracina

Strom erzeugende Straßen gehören zu der Vision des amerikanischen Startup Solar Roadways. Die Oberfläche besteht aus einem extrem harten Glas, darunter befinden sich Solarzellen.

Im US-Bundesstaat Idaho wurde so der erste Strom erzeugende Parkplatz aus Solarmodulen gebaut.

Illustration: Javier Martinez Zarracina

Durch transparente Farbstoffsolarzellen können zusätzlich Fassadenflächen zur Energiegewinnung genutzt werden. Das australische Solarunternehmen Dyesol und der US-Glashersteller Pilkington wollen bereits in wenigen Jahren damit beginnen, Glas mit Solarzellen aus Farbstoffen zu bedrucken.

Illustration: Javier Martinez Zarracina

Einzelne Haushalte können sich zukünftig durch Kleinwindräder, die sich leicht auf Hausdächern und an Balkonbrüstungen montieren lassen, mit Strom versorgen.

Der Branchenverband RenewableUK rechnet damit, dass in England bis 2020 Kleinwindräder mit einer Gesamtleistung von 1,3 Gigawatt installiert sein werden - so viel wie ein großes Atomkraftwerk derzeit produziert.

Illustration: Javier Martinez Zarracina

Elektroautos könnten in den zukünftigen Megacities direkt am Parkplatz aufgeladen werden - durch Windenergie. Sanya Skypump heissen diese Windturbinen, die vom New Yorker Kleinwindanlagen-Startup Urban Green Energy entwickelt wurden.

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Selbst Biomasse lässt sich in den Städten zur Energiegewinnung nutzen. Durch Fermentierungsanlagen wird aus dem angefallenen Müll Biogas erzeugt - womit sich wiederum gasbetriebene Fahrzeuge antreiben lassen. Zudem...

Illustration: Javier Martinez Zarracina

...lässt sich das gewonnene Biogas problemlos in das Gasleistungsnetz mischen. So können auch hocheffiziente Blockheizkraftwerke betrieben werden, die dann in den Kellern von Gebäuden Wärme und Strom erzeugen.

Illustration: Javier Martinez Zarracina

Selbst Algen lassen sich in der Megacity zur Treibstoffgewinnung nutzen. In speziellen Tanks, die auf Dächern oder Grünflächen montiert werden könnten, werden Miniorganismen gezüchtet, die dann mit chemischen Methoden in Öl oder Gas umgewandelt werden. Wissenschaftler der Uni Bielefeld testen momentan eine Methode, bei der Algen aus Sonnenlicht und Wasser Wasserstoff produzieren. So kann umweltfreundlicher Treibstoff gewonnen werden, mit dem...

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...Brennstoffzellenautos angetrieben werden können, die in der Megacity von Morgen zum normalen Stadtbild gehören. Luftverschmutzung und Smog könnte so entgegengewirkt werden.

Illustration: Javier Martinez Zarracina

Auch die Wasserkraft soll in die urbanen Zentren zurückkehren - durch schwimmende Bojen, die mithilfe der Flussströmung Strom erzeugen. Das österreichische Startup Aqua Libre hat solche Strom-Bojen entwickelt - 2013 sollen sie in Serienfertigung gehen.

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Ein wichtiges Kriterium beim Energie-Management der Städte der Zukunft ist es, Energie nicht nur zu erzeugen, sondern auch wieder zu verwerten. So hat das Schweizer Unternehmen Rabtherm ein Kanalrohr entwickelt, dass die Wärme des Schmutzwassers auf einen Wasserkreislauf in einer zweiten Rohrleitung überträgt. Durch einen Wärmetauscher wird die gewonnene Energie in eine nahegelegene Gebäudeheizung gespeist - 70 Prozent des Heizöls sollen somit gespart werden.

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Wärme kann sogar auf Rädern verschickt werden. So hat das Dortmunder Startup LaTherm einen Container entwickelt, der mit Wärmespeichermaterial gefüllt ist. Abwärme von Gebäuden, die bisher ungenutzt durch den Schornstein ging, kann auf diese Weise gesammelt und wiederverwertet werden. In Dortmund wird so die Abwärme einer Deponiegasanlage dazu verwendet, die Heizungsanlage eines nahegelegenen Schwimmbads zu speisen.

Illustration: Javier Martinez Zarracina