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Aufwindkraftwerk

COPYRIGHT TEXT & BILDER: Michael Bockhorst

Ein Solarkraftwerk, welches unter der Ausnutzung des Kamineffektes eine Luftströmung über eine Windturbine zur Energieerzeugung nutzen kann: Luft wird durch die Sonne unter einem riesigen Glasdach erwärmt, durch die Formgebung des Glasdaches wird die erwärmte Luft einem Kamin zugeführt. In diesem Kamin wird die Energie der Luftströmung durch eine Turbine in eine Drehbewegung umgesetzt, dadurch ein Generator zur Stromerzeugung angetrieben. Das Aufwindkraftwerk gehört damit zu der Kategorie der solarthermischen Kraftwerke.

Die Abbildung zeigt das Funktionsschema eines Aufwindkraftwerks als Schnittzeichnung:

Versuchsanlage zu Aufwindkraftwerken

Schon zu Anfang dieses Jahrhunderts erwähnt und prospektiert [GUEN1931], wurde im Jahr 1982 ein Spanien eine erste Anlage dieses Typs mit einer Maximalleistung von 50kW in Betrieb genommen. Derzeit (1999) ist eine weitaus leistungsfähigere Anlage mit einer Maximalleistung von 100MW für Ghana geplant ([SCHL1999]). Abgesehen von dem enormen Platzbedarf solcher Kraftwerke und den üblichen Gefahren während der Baus dieser Anlagen sind von diesen Kraftwerken keine Gefahren für Biotope und Menschen zu erwarten. Die Materialien für den Kamin und das Glasdach sind im wesentlichen Glas, Stahl und Beton und können als unproblematisch angesehen werden.

Ein Kraftwerk mit einer Maximalleistung von 50kW ist - wie schon erwähnt - erfolgreich getestet worden, was die prinzipielle Möglichkeit der Energiegewinnung mit dieser Technik bestätigt. Als ingenieurstechnisches Problem ist die Konstruktion des Kamins anzusehen, der bei dem in Ghana geplanten Kraftwerk eine Höhe von 950m bei einem Durchmesser von 115m haben soll: Hauptproblem wird die Standfestigkeit gegenüber Belastungen durch Wind sein.

Größenvergleich geplanter Anlagen und Ausblick

Die folgende Zeichnung zeigt das Kraftwerk von Manzanares, das geplante Kraftwerk in Ghana und als Vergleichsobjekt den Eifelturm von Paris, der immerhin eine Höhe von fast 320m hat:

aufwindkraftwerk_bsp

Das Projekt in Ghana wurde bisher (2008) nicht weiterentwickelt, allerdings werden weitere, ähnlich große Projekte derzeit in Australien (s.u., EnviroMission Home) geplant.

engl: solar chimney


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