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SkyPower 100: Windenergie der Zukunft

SkyPower 100: Windenergie der Zukunft

Die Leibniz Universität Hannover ist an der Entwicklung von Deutschlands erster Flugwindkraftanlage beteiligt

Die Projektpartner Skysails Power, EnBW, EWE OSS und Leibniz Universität Hannover (LUH) haben in Schleswig-Holstein erfolgreich den Betrieb einer Flugwindkraftanlage mit bis zu 120 Quadratmeter großen Drachen erprobt. Für die Energieerzeugung zieht dabei ein automatisch gesteuerter Drachen ein Seil von einer Winde, der Generator erzeugt Strom. Mit der luftfahrtrechtlichen Evaluierung kann die Pilotanlage jetzt in den Dauerbetrieb übergehen.

Die Anlage wurde im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Projekts SkyPower 100 errichtet, an dem die SkySails Power GmbH, die EnBW Energie Baden-Württemberg AG, die EWE Offshore Service & Solutions GmbH und die Leibniz Universität Hannover beteiligt sind. Aus dem Betrieb der Flugwindkraftanlage will das Konsortium Erkenntnisse für die Weiterentwicklung und Skalierung von Flugwindkraftanlagen sowie zu Umwelteinflüssen, Sicherheitsaspekten und Genehmigungsvoraussetzungen gewinnen.

Von der LUH ist das Institut für Antriebssysteme und Leistungselektronik (IAL) beteiligt. Im Institut forschen unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Axel Mertens und Prof. Dr.-Ing Bernd Ponick etwa 45 wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf dem gesamten Gebiet der elektrischen Antriebstechnik vom Mikrowatt- bis in den Multi-Megawatt-Bereich in den Arbeitsfeldern elektrische Maschinen und Antriebssysteme, Leistungselektronik und Antriebsregelung. Im Projekt SkyPower 100 ist das IAL für den Entwurf und die Untersuchung des Antriebsstrangs der Flugwindkraftanlage verantwortlich.

Flugwindkraftanlagen nutzen den energiereichen und stetigen Wind in Höhen von bis zu 800 Metern. Das Ergebnis ist eine sehr stetige Stromproduktion, so dass mit Hilfe der Höhenwindkraft mehr und besser steuerbar Energie aus Wind gewonnen werden kann. Der landschaftliche Eingriff für den Bau von Flugwindkraftanlagen ist dabei deutlich geringer als bei konventionellen Windenergieanlagen, und die leichte sowie kompakte Bauweise mit minimalem Schattenwurf und niedrigen Schallemissionen erlaubt auch das Erschließen von schwer zugänglichen Gebieten.

Eine Flugwindkraftanlage besteht aus einer Bodenstation mit einer Seilwinde, in die ein Generator integriert ist. Für die Energieerzeugung zieht ein automatisch gesteuerter Drachen das Seil von der Winde, und der Generator erzeugt Strom. Wenn das Zugseil seine maximale Länge erreicht hat, beginnt die Rückholphase: Der Drache wird in eine Position geflogen, in der seine Zugkraft sehr gering ist. Der Generator arbeitet nun als Motor und wickelt das Seil auf, bis die Länge des Seils kurz genug für die nächste Stromerzeugungsphase ist.

Die auf der Testanlage eingesetzten Drachen haben eine Größe von bis zu 120 Quadratmetern. Für die Realisierung des Projekts wurde in enger Abstimmung mit der Landesluftfahrtbehörde Schleswig-Holstein, dem Bundesverkehrsministerium, den umliegenden Gemeinden, der DRF Luftrettung sowie dem Luftsportverband ein Flugbeschränkungsgebiet (ED-R) für den Projektstandort eingerichtet.

Weitere Informationen zum Projekt unter www.skypower100.de