08 Sep 2021 Spannende Innovationen der Energiewende
Windenergieanlagen in Tulpenform, Agri-Photovoltaik, transparente Solarzellen. Klingt futuristisch? Schon, ja. Aber diese neuen Formen der erneuerbaren Energiegewinnung sind auch bereits (mehr oder weniger) heute Realität. Kreative Ideen für eine effizientere Nutzung von regenerativer Energie könnten künftig noch einen wichtigen Beitrag dazu leisten, dass wir unsere Klimaschutzziele erreichen. Einige besonders spannende Innovationen der Energiewende stellen wir euch im folgenden Beitrag vor.
Die Klimakrise spornt an, sich mit verschiedenen Lösungen zur Emissionseinsparung zu beschäftigen und nachhaltige Ideen bestenfalls auch schnellstmöglich umzusetzen. Das gilt auch für Technologien rund um die Erneuerbaren Energien. Wichtig ist ein schneller Ausbau mit möglichst effizienten Technologien, um die Emissionen zu senken und die Klimaerhitzung aufzuhalten.
Auf dem Wasser und auch an Land: Photovoltaik
Die Flächennutzung von Photovoltaik stellt uns vor Herausforderungen. Aber an kreativen Lösungen mangelt es nicht. Man kann beispielsweise ohnehin versiegelte Flächen nutzen, wie wir mit einer unserer Anlagen in Ramsthal zeigen. Die Besonderheit hier: Der Solarpark befindet sich auf einem ehemaligen Deponiegelände – ein gutes Beispiel für die sinnvolle und nachhaltige Rekultivierung belasteter Flächen. Ihr wollt noch kreativere Ideen?
Da gibt es beispielsweise schwimmende Solaranlagen wie in Singapur oder im Rheinland. Und wie wäre es mit Solarzellen, die man überhaupt nicht sehen kann? Klingt komisch, aber es gibt sie bereits. Transparente Solarzellen nämlich, die als Fenster fungieren. Bei der Masse an Fenstern im urbanen Raum schlummert hier großes Potenzial.
Dann haben wir noch die „Agri-Photovoltaik“ in petto. „Agriculture“ trifft auf Photovoltaik. Hier werden landwirtschaftliche Flächen gleich doppelt klug genutzt: Zum Gemüse/-Pflanzenanbau und zur Stromerzeugung. Beispiele gibt es weltweit viele. Von China über die USA bis vor unserer Haustür, quasi.
Diese Innovation der Photovoltaiknutzung ist wohl die vielversprechendste. Laut einer Studie des Fraunhofer-Instituts für solare Energiesysteme (Fraunhofer ISE) würden bereits vier Prozent der deutschen Ackerflächen genügen, um bilanziell den aktuellen Strombedarf in Deutschland zu decken. Und auch für den landwirtschaftlichen Ertrag ist Agri Photovoltaik von Vorteil. Denn: Solarzellen und Agrarflächen generieren laut Fraunhofer ISE positive Synergieeffekte, vor allem im Hinblick auf künftig zu erwartende Dürreperioden im Sommer:
- Der Bewässerungsbedarf wird um bis zu 20 Prozent reduziert
- Regenwasser kann gesammelt werden, um später zur Bewässerung genutzt zu werden
- Schäden durch Winderosion können verhindert werden
- Die Felder sind geschützt vor Hagel-, Frost- und Dürreschäden
Daher weht der Wind
Noch ist sie Zukunftsmusik, aber eine weitere schlaue Idee stammt aus Norwegen. Windcatcher heißen diese neuen Windturbinen. Sie ermöglichen den Betrieb von Offshore-Anlagen auch bei hohen Windstärken und können so fünfmal so viel Strom liefern wie die besten kommerziell genutzten Windräder heutzutage, die bereits bei Windstärke sechs abgeregelt werden müssen.
Wie wohl ein blattloses Windrad aussieht? Eine spanische Firma stellt mit ihrem Vortex Bladeless genau das vor. Der Vorteil? Die kleinen Anlagen finden Platz auf Dächern von Privatpersonen, sind günstiger in der Anschaffung und weisen– klar, ohne Flügel – weniger Materialverbrauch auf.
In 800 Metern Höhe weht der Wind beständig und teilweise auch sehr kräftig. Diese Tatsache machen sich innovative Flugwindkraftanlagen zu eigen. Einige dieser Winddrachen wurden in einem Pilotprojekt in Schleswig-Holstein getestet und für gut befunden: Sie können an weniger zugänglichen Orten installiert werden und bedeuten weniger Eingriff in die Umgebung.
Auch gut nutzbar für urbane Flächen sind vertikale Windenergieanlagen, beispielsweise die Wind Tulips – Wind Tulpen – eines israelisch-amerikanischen Herstellers. Der Ansatz dahinter: die dezentrale Energiewende fördern. Wenn einige dieser Windturbinen nebeneinander stehen, performen sie sogar 20 bis 50 Prozent besser. Die kleinste Variante lässt sich bequem im eigenen Garten platzieren – so erzeugt man seinen eigenen Strom. Und diese „Eco Art“ sieht auch noch gut aus!
Apropos gut aussehen. Was wäre, wenn sich ein Haus mit der Sonne drehen und so ihre Energie optimal nutzen könnte? Diese Frage beschäftigt eine Zimmereifirma im hessischen Heuchelheim schon lange. Bereits vier ihrer sogenannten DrehHäuser wurden bereits realisiert, ein fünftes ist in Planung. Drehen lassen sich die Häuser auch manuell per Smartphone mittels eines Elektromotors – oder man strampelt selbst auf einem Ergometer. Im Winter wird die Sonneneinstrahlung so bestmöglich genutzt, im Sommer braucht man weniger Kühlung, da das Haus schattig platziert werden kann.
Eins steht fest: Unsere Zeit, die Klimakatastrophe noch abzuwenden, ist knapp. Deshalb ist jede kreative Idee willkommen, um die dezentrale Energiewende zum Erfolg zu führen.
Titelbild: Fraunhofer ISE
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