Deutschland zählt nach der Volksrepublik China und den USA zu den weltweit größten Erzeugern von Windstrom. Bisher gelangten die klassischen Windräder mit horizontaler Ausrichtung der Turbine und senkrecht dazu montiertem Rotor zum Einsatz. Forscher des California Institute of Technology (Caltech) fanden nun jedoch heraus, dass eine Optimierung der Platzierung der Turbine zu einer zehnfach höheren Ausbeute an Windenergie bei gleichem Flächenverbrauch führt.
Platzsparender als herkömmliche Turbinen
Die entwickelten vertikalen Turbinen sind mit zehn Metern Höhe und 1,2 Metern Durchmesser verhältnismäßig klein, bzw. schlank im Vergleich zu klassischen Windkraft-Anlagen. Laut Professor Dabiri können die Turbinen einfallende Winde besser nutzen. Klassische Windräder mit horizontalen Turbinen dagegen verbrauchen zum einen viel Platz, zumal die Durchmesser der Rotoren bei den heute üblichen Anlagengrößen nicht selten zwischen 40-90 Metern betragen; darüber hinaus müssen die Anlagen in der Umwelt sehr weit auseinander stehen, um aerodynamische Interferenzen zu vermeiden. Zum anderen nutzen klassische Windräder die Ressource Wind nicht optimal.
Effizienter durch richtige Anordnung
Die von dem Forschungsleiter entwickelten Vertikal-Turbinen können dagegen nah beieinander positioniert werden und somit die gesamte Energie der wehenden Winde erfassen. Darüber hinaus konnten die Forscher belegen, dass die richtige Anordnung der Turbinen (jede Turbine dreht in die entgegen gesetzte Richtung der benachbarten Turbine) die Effizienz der Anlagen erhöht: so erzielte das Forscherteam um Professor Dabiri zwischen 21 und 27 Watt pro Quadratmeter Windpark-Fläche bei einem Abstand von ca. 5 Metern zwischen den Turbinen; ein vergleichbarer Windpark mit horizontalen Turbinen erzielt ca. 2- 3 Watt pro Quadratmeter. Bleibt abzuwarten, ob sich der Caltech-Ansatz im Bereich der Windenergie in Zukunft durchzusetzen vermag.
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