Windenergie boomt – immer mehr Windstrom fließt durch die Netze in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Die Rotoren neuer Anlagen ragen immer weiter in die Höhe. Dadurch steigt die Effizienz der Energieernte, da der Wind in größerer Höhe stärker und gleichmäßiger bläst als am Boden.
Um davon noch mehr zu profitieren, wollen Schweizer Forscher ganz auf Turm und Rotorblätter verzichten – und stattdessen einen fliegenden Drachen nutzen, mit dem sich die Energie des Windes in mehreren Hundert Metern Höhe anzapfen lässt.
„Twing”, entwickelt von Wissenschaftler der Empa, Swiss Federal Laboratories for Materials Science & Technology, in Dübendorf bei Zürich, steigt an Schnüren auf, die über Spulen mit einer Bodenstation verbunden sind. Wenn der Drache in luftiger Höhe fliegt, zerrt der Wind an den Seilen und trägt ihn weiter empor.
Über das physikalische Prinzip der elektromagnetischen Induktion lässt sich aus der Aufwärtsbewegung in einem Generator elektrischer Strom erzeugen. Nachdem der Hightech-Drache seine maximale Flughöhe von rund 300 Metern erreicht hat, zieht ihn die Spule wieder ein Stück weit nach unten, von wo das Fluggerät erneut aufsteigen kann – und der Zyklus beginnt von vorn.
Twing besteht aus leichten Materialien und einer besonders tragfähigen Konstruktion aus Stangen, Zugelementen, einer Membran und Luft. Die zur Stromerzeugung nötigen schweren und empfindlichen Komponenten wie der Generator und die Leistungselektronik bleiben am Boden.
Dass das von den Schweizer Forschern „Kitepower” genannte Prinzip der Stromgewinnung funktioniert, haben erste Tests im Berner Jura bewiesen. Nun wollen die Wissenschaftler die Technologie effizienter machen, um bei den Kosten des Windstroms mit anderen Stromquellen konkurrieren zu können. Dazu haben sie das Spin-Off-Unternehmen TwingTec aus der Empa ausgegründet. Als Industriepartner beteiligt sich der französische Energie- und Verkehrstechnik-Konzern Alstom an dem Projekt.
