Drachenkraftwerke
Große Lenkdrachen sollen als Alternative zu Windrädern Strom erzeugen
Große Lenkdrachen sind bisher (bis auf eine kurzes militärisches Intermezzo als bemannte Spähposten zu Beginn der Luftfahrt) vor allem als Freizeitgeräte im Einsatz. Doch wer schon mal Kitesurfer beobachtet hat, weiß wie viel Windkraft schon mit relativ kleinen Drachen genutzt werden kann.
Google brachte letztes Jahr mit dem Kauf des Windkraftdrachen-Herstellers Makani Wind Power die Idee der Stromerzeugung mit Drachen ins Gespräch und dürfte mit dem nötigen Kapital im Hintergrund der Weiterentwicklung einigen Schub verleihen. Auf den Berliner Energietagen letzte Woche stellte EnerKite jetzt seine Idee von großen Windkraftanlagen vor, die keine Fundamente, keinen Turm und keine Rotoren haben, sondern statt dessen Lenkdrachen als Kollektorfläche nutzen.
Die kleine 31kW Vorführanlage vor Ort brauchte noch nicht einmal fest montiert werden, sondern bestand aus einem LKW mit seinen Akku-Packs und Seilwinden auf dem Dach, von denen der Lenkdrache gestartet und gesteuert wird. Die Anlage funktioniert so als Inselsystem, das als mobile Stromversorgung eingesetzt werden kann. Solche Drachenkraftwerke sollen in Anlagengrößen von 100 - 500 kW sowohl mobil als auch stationär dezentral Strom erzeugen. Noch größere Megawattanlagen wären dann nur stationär möglich.
Die Idee dahinter ist, dass Lenkdrachen zwar eine kleinere Oberfläche haben als der Rotordurchmesser herkömmlicher Windkraftanlagen, dafür aber in größerer Höhe arbeiten und so bessere Windbedingungen ausnutzen können. Heutige Windräder erreichen mit ihren Flügelspitzen ~150-200m. Die "Flugwindkraftanlagen" sollen dagegen in 300-500m Höhe arbeiten. Während heutige Windturbinen nur etwa ein Viertel der Betriebszeit mit ihrer Nennleistung arbeiten, sollen die Drachenkraftwerke wegen der besseren und stetigen Windbedingungen in größerer Höhe 90 Prozent der Zeit Strom produzieren und über 4.000 Stunden im Jahr auf Volllast arbeiten.
Die Drachen arbeiten dabei in Zyklen. Der Drachen steigt hoch und wird so gesteuert, dass er Schleifen abfliegt und dabei durch die Zugkraft im Generator kontinuierlich Strom erzeugt. Hat er seine maximale Höhe erreicht, wird er herabgelassen und dabei die Lenkseile wieder aufgespult, wonach der nächste Flugzyklus beginnt. Das Ganze wird autonom gesteuert.
Ein großer Vorteil liegt in der Materialersparnis und - wenn gewünscht - auch Mobilität der Flugwindkraftanlagen. Allerdings ernten sie je nach Windrichtung in alle Richtungen, das heißt ihr Platzbedarf in der Luft ist relativ groß und entspricht im Durchmesser etwa der Flughöhe. Das könnte sie als Alternative für die heutigen teuren Offshore-Windräder interessant machen, denn dort gibt es keine Platzproblem, besonders aber die teuren Gründungen könnten wegfallen.