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Fallwindkraftwerke – Strom aus Wind mal anders

In Amerika beginnt man schon mit dem Bau der effizienteren Möglichkeit, umweltfreundlich Strom zu erzeugen. Sie nennt sich Fallwindkraftwerk und funktioniert entgegengesetzt zu unseren herkömmlichen Kraftwerken. Aber wie arbeiten diese „Solar-Wind-Riesen“ überhaupt und wie effizient sind sie wirklich? SPIESSER-Autorin Sophie weiß es.

27. Januar 2015 - 13:04
SPIESSER-Autorin sophielorraine.senf.
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sophielorraine.senf Offline
Beigetreten: 07.07.2012

Dieser Beitrag entstand
in Zusammenarbeit mit RWE.

 

Wir alle wollen auf Öko-Strom umsteigen. Und schaut man sich die ganzen Entwicklungen und Fortschritte in dem Bereich an, könnte man meinen, dass es schon bald kein Problem mehr ist. Bisher gibt es aber noch nicht für alle klimatischen Bedingungen und Regionen auf der Welt die passende Art und Weise nachhaltig Energie zu erzeugen. Windkraft bekommt man nur dort, wo Wind weht, Energie aus Wasser kann man nur gewinnen, wenn es genug Wasser gibt und Solarenergie bekommt man nur dort, wo auch die Sonne scheint.


Eine gelungene Kombinatio aus Solar-
und Windernergie? Das sehen die
erfinder des Fallwindkraftwerks anders.
Foto: Mike Steinhoff, flickr.com, CC-
Lizenz (CC BY 2.0)

Clevere Tüftler haben sich jetzt etwas ganz Neues einfallen lassen. Sie haben eine Art Kraftwerk zur Erzeugung von Energie erfunden, die auch in windarmen, warmen Regionen ohne viel Wasser funktioniert: Fallwindkraftwerke. Diese Kraftwerke sollen Wärme, die durch viel Sonneneinstrahlung entsteht, auch nachts nutzen können. Im Gegensatz zu gewöhnlichen Kraftwerken funktionieren sie genau verkehrt herum. Anstatt Dampf zu erhitzen, der in Turbinen dann in Strom umgewandelt wird, arbeiten Fallwindkraftwerke nämlich bereits von Anfang an mit warmer Luft und nutzen deren Abkühlung – eben das „Fallen der Luft“ – um Strom zu erzeugen.

Die benötigte, warme Luft gibt es überall dort, wo's warm ist – also beispielsweise in Wüstenregionen oder Standorten am persischen Golf. Anders als bei herkömmlichen Solarkraftwerken, muss die Sonne dabei aber nicht die ganze Zeit über scheinen.

Können wir Fallwindkraftwerke in Deutschland benutzen?

Nein, denn dafür ist es bei uns nicht warm genug. Das macht aber gar nix, denn wir fahren ja auch mit unserer Kombination aus herkömmlichen erneuerbaren Energiequellen wie Wind, Solar und Wasser sehr gut. Die Fallwindkraftwerke sind aber für andere Länder eine tolle und gleichzeitig auch recht preiswerte Alternative. Gerade in sehr warmen Regionen rund um den Äquator könnten sie in Zukunft zum Einsatz kommen und gescheiterte Großprojekte wie beispielsweise Desertec ablösen.

Das größte Problem der Fallwindkraftwerke: Sie brauchen Wasser. Das müsste erst einmal in die warmen Regionen befördert werden. Sind die Pipelines da, halten sich die restlichen Kosten in Grenzen. Denn das Prinzip der Kraftwerke ist sehr einfach. Sie bestehen im wesentlichen aus großen Türmen. In diese Türme strömt die warme Luft der Umgebung – Tag und Nacht. Einmal im Turm wird die warme Luft durch einen feinen Wassernebel abgekühlt und sinkt nach unten – kalte Luft hat eine höhere Dichte als warme. Am unteren Ende des Kraftwerks befinden sich Turbinen, die durch die abgekühlte Luft angeregt werden und so Strom erzeugen.

Damit funktioniert ein Fallwindkraftwerk ganz anders als herkömmliche Kraftwerke. Diese erzeugen nämlich meist warme Luft, um Turbinen anzutreiben und Energie zu erzeugen. Das erste große Fallwindkraftwerk soll übrigens bis 2018 in San Luis im US-Staat Arizona errichtet werden und 435 Megawattstunden Energie pro Stunde erzeugen. Die Kosten pro Kilowattstunde Strom sollen dabei etwa um zwei Drittel kleiner sein, als bei herkömmlicher Solarenergie.

So funktioniert ein Fallwindkraftwerk im Detail:

Ein „gutes“ Kraftwerk – geht das?

Konservative Kraftwerke, die Kohle oder andere Ressourcen unserer Erde nutzen, haben unserer Natur in den letzten Jahren ziemlich geschadet. Fallwindkraftwerke dagegen erzeugen keine Schadstoffe, die unsere Umwelt beeinträchtigen könnten. Viel eher sollen die neuen Kraftwerke sogar einen vorteilhaften Einfluss auf ihre nähere Umgebung haben: So kann durch diese beispielsweise die Niederschlagsmenge steigen und lokal werden die sehr hohen Temperaturen etwas gesenkt.

Zeit, die Fallwindkraftwerke auch zu nutzen! Der geplante „Solar-Wind-Riese“ in Arizona soll etwa 686 Meter hoch werden und einen Durchmesser von rund 152 Metern haben. Damit ist der geplante Turm um ein vielfaches größer als alle bisherigen Versuchsprojekte. Bisher wurden Fallwindkraftwerke nur in deutlich kleineren Modellen erfolgreich getestet. Die gigantische Größe ist allerdings erforderlich, um eine für Kraftwerke typische Leistung zu erzielen.

Alles in allem scheinen Fallwindkraftwerke eine gute Möglichkeit zu sein, in Zukunft umweltfreundlich Strom zu erzeugen. Ob sie auch halten, was sie versprechen, werden wir spätestens 2018 sehen – ich bin gespannt!

Text: Sophie Lorraine Senf
Teaserbild: derhypnosefrosch, flickr.com, CC-Lizenz (CC BY 2.0)

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