Das Unglück, bei dem glücklicherweise niemand zu Schaden kam, weil die Brücke zuvor schon verdächtig gewackelt hatte und gesperrt worden war, hatten Ingenieure auf Film gebannt. Über 60 Jahre später brachte jener Clip den spanischen Ingenieur David Yánez Villarreal und seine Kollegen auf eine Idee: mithilfe der Wirbelstärke, die einst die Tacoma-Narrows-Bridge zerstörte, Strom zu erzeugen. Wirbelstärke entsteht, wenn Wind an den Seiten eines feststehenden Objekts vorübergleitet. Dabei werden Wirbelbewegungen erzeugt, deren Kräfte auf das Objekt einwirken und es in Schwingung bringen können.
“Wirbel ohne Rotor”
Um die kinetische Energie der Wirbelstärke nutzen zu können, entwarfen die spanischen Entwickler einen ungewöhnlichen Windkollektor – genannt Vortex Bladeless, was zu Deutsch so viel wie “Wirbel ohne Rotor” heißt. Die Anlage besteht aus einem konischen Glasfaser-Mast, der über einen Zapfen aus Kohlenstofffaser mit einem feststehenden Fußteil verbunden ist. Der Mast selbst kann auf dem Fußteil rotieren. Über einen einfachen Generator wird die Wackelbewegung dann in elektrische Energie umgesetzt.
Bislang hat das Team um Yánez vor allem Tests in Computersimulationen und Experimente im Windkanal durchgeführt. Einen ersten sechs Meter hohen Prototyp errichteten die Ingenieure nun auch nahe der Kleinstadt Gotarrendura in der Autonomen Provinz Kastilien-Léon. Geplant sind weitere Testinstallationen, die 13 und 150 Meter hoch sein sollen.
Doch die bisherigen Ergebnisse stimmen die Erfinder hoffnungsfroh. Ihr System zeige mehrere Vorteile gegenüber konventionellen Windrädern: Da die Anlage ohne Rotor auskommt, kämen keine Vögel oder Fledermäuse zu Schaden, ebenso würde der Stab geräuschlos vor sich hin wackeln. Allem voran sei der Vortex Bladeless um einiges kostengünstiger als ein Windrad- sowohl in der Herstellung als auch in der Wartung . “Der Turm und der Generator sind im Grunde ein- und dasselbe”, so die spanischen Entwickler. “Das ermöglicht es uns, auf eine Gondel zu verzichten, auf Stützmaßnahmen und die Rotorblätter, die für gewöhnlich kostspielige Teile bei konventionellen Windgeneratoren darstellen.”
Zudem müssten die Schwingmasten aufgrund ihrer geringen Höhe weniger tief fundamentiert werden. Die Ingenieure schätzen, dass sich mit ihrem Energiesystem etwas mehr als 50 Prozent an Herstellungs- und Betriebskosten einsparen ließen sowie um die 80 Prozent an Ausgaben für Wartungsarbeiten. Weil die Bauteile nicht so schnell ermüden würden wie bei Windrädern. “Die verschiedenen Windgeschwindigkeiten beanspruchen Teile wie Getriebe, Lager, Buchsen und Bremsen recht stark”, erklären die Erfinder. Deshalb sei auch die Lebensdauer einer Vortex-Bladeless-Anlage im Vergleich zu einem Windrad viel höher: statt nur durchschnittlich 20 Jahre könnte ein Vortex Bladeless 32 bis 96 Jahre in Betrieb bleiben.
