Das Windrad

Drohende Klimakatastrophe, Ozonloch, Erderwärmung, begrenzte Ressourcen - ist die Erde noch zu retten?

Der Weltenergiebedarf wird sich vervielfachen, der Anteil an Kohlendioxid in der Atmosphäre drastisch erhöhen und die Erderwärmung weiter zunehmen.

Laut Evolutionsforscher Prof. Laszlo verbrauchte die Menschheit in den letzten 200 Jahren etwa die Hälfte aller fossilen Energievorräte unserer Erde, das Produkt von über 300 Millionen Jahren Sonneneinstrahlung.

Inzwischen verbrauchen wir täglich mehr fossile Energie als in 1.000 Jahren entstanden ist. Dabei liefert uns die Sonne jeden Tag 10.000 Mal mehr Energie, als wir derzeit weltweit benötigen.

Bedenken wir, dass die förderbaren Erdölvorräte höchstens noch für ca. 50 Jahre und die Gasvorkommen für ca. 100 Jahre ausreichen, dann wird sofort klar, dass wir der heutigen Energieverschwendung Einhalt gebieten müssen. Höchste Zeit, hier umzudenken!

Wie wäre es, die Energie mit einem Windrad zu erzeugen!

Die vom Generator erzeugte Leistung wird in das Netz des Energieversorgungsunternehmens EAM eingespeist. Das Enercon Netzanbindungssystem besteht aus einer Gleichrichter- / Wechselrichtereinheit. Dies ermöglicht es, den Rotor der E-40 mit variabler Drehzahl (18 - 38 U/min) zu betreiben. Bei niedrigen Windgeschwindigkeiten dreht der Rotor langsam, bei hohen Windgeschwindigkeiten schnell. Somit werden die Rotorblätter immer optimal vom Wind angeströmt. Zusätzlich werden durch die variable Drehzahl Belastungen reduziert, die aus Böen entstehen können.

Die drei Rotorblätter sind mit je einem elektrischen Blattverstellsystem (Pitchsystem) ausgerüstet. Das Pitchsystem begrenzt die Drehzahl des Rotors und die dem Wind entnommene Leistung. Somit wird die Leistung der E-40, auch kurzfristig, auf die Nennleistung von 500 kW begrenzt. Durch Verstellen der Rotorblätter in Fahnenstellung wird der Rotor gestoppt, ohne dass der Antriebsstrang durch den Einsatz einer mechanischen Bremse belastet wird. Auch im abgeschalteten Betriebszustand wird der Rotor nicht festgesetzt, sondern kann mit sehr geringer Geschwindigkeit frei trudeln.
Die Rotorblätter bestehen aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) / Epoxidharz. Form und Profil haben wesentlichen Einfluss auf den Ertrag der Windenergieanlage sowie für ihre Geräuschemission. Von außen sind die Rotorblätter durch eine Oberflächenbeschichtung gegen Umwelteinflüsse geschützt. Das verwendete Material auf Polyurethanbasis ist sehr abriebfest, zähhart sowie beständig gegenüber chemischen Einflüssen und Sonnenbestrahlung.
Die rotierenden Blätter beschreiben einen Kreis mit einem Durchmesser von 40,3 m. Das bedeutet, dass die Fläche, auf der der Wind geerntet werden kann, ca. 1250 m² groß ist. Zum Vergleich: ein Basketball-Spielfeld ist etwa 364 m² groß.

Wird in drei aufeinander folgenden Minuten eine Windgeschwindigkeit von 2,5 m/s gemessen, wird der automatische Anlaufvorgang gestartet. Dazu werden kurzzeitig ca. 3 kW Leistung aufgenommen. Große Einschaltströme, die bei anderen Windkraftanlagen nötig sind, gibt es beim Windrad nicht. Die Nennleistung von 500 kW wird bei 13 m/s erreicht. Wenn eine mittlere Windgeschwindigkeit von 25 m/s überschritten wird, wird die Anlage gestoppt. Kurzfristig sind auch höhere Windgeschwindigkeiten zulässig.
Das Windgutachten eines unabhängigen Ingenieurbüros hat für den Standort einen jährlichen Ertrag von ca. 870 000 kWh prognostiziert. Die mittlere Windgeschwindigkeit wird mit 6,0 m/s erwartet.

Windräder werden auch in der Zukunft eine wichtige Rolle spielen! Erstens sind sie nicht umweltschädlich und zweitens nicht gerade sehr teuer! Einziger Nachteil ist, dass man mit Windrädern nicht viel Energie erzeugen kann. Man braucht zig Windräder um z.B. ein Atomkraftwerk zu ersetzen!

Dieses Windrad haben wir gebaut!