Diese kleine Turbine kann die Kraft der vorbeifahrenden Autos nutzen

Sie sehen keineswegs so aus wie die großen, imposanten Anlagen, die weltweit zunehmend sowohl im Binnenland als auch auf dem Meer eingesetzt werden - mit einer Höhe von weniger als 1,8 Metern sind sie nur einen Bruchteil so groß wie diese und erzeugen auch viel weniger Energie.

Ihre geringe Größe bietet jedoch einen strategischen Vorteil: Sie können fast überall eingesetzt werden und wurden für die Nachrüstung bestehender Straßenlaternen konzipiert, wo sie nicht nur durch den Wind, sondern auch durch die künstliche Brise, die von vorbeifahrenden Fahrzeugen erzeugt wird, mit Energie versorgt werden können.

"Wenn man an der Straße steht und ein Bus vorbeifährt, spürt man den Luftstrom", sagt Barry Thompson, CEO von Alpha 311, dem Unternehmen, das die Turbinen entwickelt hat. "Warum nutzt niemand die Energie, die Autos erzeugen, wenn sie vorbeifahren?"

Nach dem erfolgreichen Versuch bei O2 bereitet Alpha 311 nun die Markteinführung einer verfeinerten Version der Turbine vor, die für kommerzielle Installationen geeignet sein wird.

Wie ein F1-Auto

Alpha 311 wurde von Thompson und dem Maschinenbauingenieur John Sanderson gegründet, nachdem sie während der Covid-19-Abschaltungen im Jahr 2020 einen Prototyp der Turbine in Thompsons Hinterhof gebaut hatten. Anschließend stellten sie mit Hilfe eines externen Unternehmens eine ausgefeiltere Version her und posteten Bilder davon auf Thompsons LinkedIn-Profil.

Nachdem in den Lokalnachrichten darüber berichtet wurde, wurde auch O2 darauf aufmerksam. "Der Leiter der Einrichtung sah es und sagte: 'Können wir diese Turbinen auf der O2 haben?' Er wollte einfach einem Startup helfen und einige Praxistests durchführen", sagt Thompson.

Drei der Turbinen wurden auf der O2 installiert, obwohl eine nach dem Sturm Eunice, der die Halle 2022 beschädigte, entfernt wurde.

Schwimmende Windparks sind in der Lage, mehr Energie zu erzeugen als Sonnenkollektoren oder Windkraftanlagen an Land. Der

Jede Turbine besteht aus Kohlefaser, dem gleichen Material wie ein Formel-1-Auto, ist 1,8 Meter hoch und wiegt etwa 40 Kilogramm, aber der Teil, der sich tatsächlich dreht, wiegt nur etwas mehr als 30 Pfund. "Wir haben eine Windturbine entwickelt, die sehr, sehr leicht ist", sagt Thompson. "Sie dreht sich viel leichter als eine schwerere Windturbine aus Glasfaser oder Metall. Außerdem verwenden wir für die Installation Straßenlaternen, weil der Mast bereits an das Stromnetz angeschlossen ist."

Er fügt hinzu, dass die Verkabelung der Straßenlaternen für herkömmliche Beleuchtungskörper ausgelegt ist, die weitaus mehr Energie verbrauchen als die heutigen LED-Birnen, so dass die für die Verarbeitung des von der Turbine erzeugten Stroms erforderliche Infrastruktur bereits vorhanden ist. Die Energie kann sofort für den Betrieb der Straßenlaterne verwendet werden, und der Überschuss kann in das Stromnetz eingespeist werden, was der lokalen Behörde, die die Straße verwaltet oder besitzt, eine Einnahmequelle verschafft.

Die Turbine kann den Wind einfangen, soll aber auch die Luftbewegung vorbeifahrender Fahrzeuge nutzen. Laut Thompson verdrängt ein Kleinwagen, der mit 50 Meilen pro Stunde an der Turbine vorbeifährt, Luft mit einer Geschwindigkeit von 12 Meilen pro Stunde, was ausreicht, damit sich die Turbine drehen kann. Bei einer Autobahninstallation kann jede Turbine im Durchschnitt die 30-fache Leistung eines 300-W-Solarmoduls und das Äquivalent von etwa 14 Modulen auf einem Gebäude erzeugen.

Im vergangenen Jahr hat Thompson an einer skalierbaren, kommerziellen Version der Turbine gearbeitet. "Wir haben Strömungsberechnungen durchgeführt und die Turbine so umgestaltet, dass sie möglichst effizient ist", sagt er. "Jetzt gehen wir mit einer britischen Universität in den Windkanal, und dann werden wir das Produkt verkaufen.

Nach seinen Angaben haben über 900 Unternehmen in 117 Ländern Interesse an der Anlage bekundet, von Privatunternehmen bis hin zu lokalen Behörden, und etwa 70 Vorschläge für tatsächliche Anlagen liegen bereits vor. Darunter befinden sich Stadien, Fabriken, Lagerhäuser, Brücken, Mautstraßen und Tankstellen.

Die erste öffentliche Straße mit einer Alpha 311-Installation wird in der Gemeinde Telford and Wrekin in der Nähe von Birmingham in England sein. Das Unternehmen geht davon aus, dass in der ersten Hälfte des nächsten Jahres bis zu 181 Turbinen installiert werden, die nach eigenen Angaben die 20.000 Straßenlaternen der Gemeinde klimaneutral stellen werden.

Zusätzliche Sensoren

Laut Alasdair McDonald, Professor an der School of Engineering der Universität Edinburgh in Schottland, der nicht an Alpha 311 beteiligt ist, ist die Idee faszinierend, aber er weist darauf hin, dass es Einschränkungen bei der Größe und dem Standort der Turbinen gibt. "Kleine Windturbinen produzieren in der Regel weniger pro Rotorfläche, weil sie tiefer gelegen sind als große Windturbinen und daher zu jedem Zeitpunkt weniger Wind sehen", sagt er.

"Außerdem ist der Wind tendenziell turbulenter, was die Energiegewinnung erschweren und zusätzliche Lasten verursachen kann. Es besteht auch ein Spannungsverhältnis zwischen der Energiegewinnung aus dem Fahrtwind und dem allgemeinen Wind: Straßen werden oft absichtlich vom Wind abgeschirmt.

Alpha 311 sagt, dass jeder Installationsort analysiert wird, um den Verkehrsfluss, die Anzahl und Größe der Fahrzeuge und die durchschnittliche Verkehrsgeschwindigkeit zu bestimmen. Das Unternehmen fügt hinzu, dass bei einer Installation in der Mitte einer Autobahn der Luftstrom effektiv verdoppelt wird, was bedeutet, dass "bis zu achtmal mehr Luftvolumen in Energie umgewandelt werden kann". Das Unternehmen weist auch darauf hin, dass viele Hauptverkehrsstraßen, die mit Bäumen oder Zäunen versehen sind, um den Lärm zu minimieren, einen Tunneleffekt auf den Wind haben, so dass die Turbinen auch bei geringem Verkehr, z. B. spät in der Nacht, arbeiten können.

McDonald fügt hinzu, dass die Montage an Laternenmasten der innovative Aspekt der Turbine ist, aber es könnte schwierig sein, sie an bestehenden Masten nachzurüsten.

Mit 15.000 Pfund (ca. 18.000 Dollar) pro Stück sind die Turbinen zwar teuer, können aber die Stromrechnungen einer Organisation, die sie installiert, erheblich senken und dann kostenlosen Strom erzeugen, so dass sich die Investition schon nach wenigen Jahren amortisiert, so Thompson.

Neben der Energieerzeugung können die Turbinen auch mit Sensoren zur Überwachung der Luftqualität oder des Verkehrsflusses ausgestattet werden. Thompson geht davon aus, dass im nächsten Jahr 200 Turbinen installiert werden können, bevor die Zahl der Turbinen in die Tausende geht, sobald die Herstellungsverfahren verbessert sind.

"Der Einsatz erneuerbarer Technologien wie der unseren vor Ort hat einen direkten Nutzen für die örtlichen Gemeinden", sagt er. "Das ist der Schlüssel, wenn wir zu einer dezentralisierten, auf erneuerbaren Energien basierenden Gesellschaft übergehen wollen.

WindCORES betreibt Rechenzentren in Windkraftanlagen in Westdeutschland, die dadurch nach eigenen Angaben nahezu klimaneutral sind" src="https://cdn.aussiedlerbote.de/content/images/2023/12/20/174672/jpeg/4-3/1200/75/a-href-https-edition-cnn-com-world-windcores-data-center-wind-turbines-climate-scn-spc-c2e-index-html-target-blank-windcores-operates-data-centers-inside-wind-turbines-in-western-germany-a-which-it-says-makes-the-centers-almost-carbon-neutral.webp" alt="Dadurch sind die Zentren nach eigenen Angaben nahezu kohlenstoffneutral."/>