Horizontale oder vertikale Windanlage?
Stand der Technik sind horizontale Kleinwindkraftanlagen. Das ist nicht nur das Ergebnis von Forschung und Entwicklung. Auch die weltweite Marktlage spricht ein klares Bild: Im Großwindkraftsektor gibt es ausschließlich Horizontalläufer. Im Markt für Kleinwindanlagen dominieren aus vielerlei Gründen horizontale Windanlagen.
Ein entscheidender Vorteil von Kleinwindanlagen mit horizontaler Achse ist der höhere Wirkungsgrad. Beim Kauf eines Kraftwerks stehen die Kosten des selbst produzierten Stroms im Vordergrund. Die Kaufpreise horizontaler und vertikaler Kleinwindräder unterscheiden sich nicht wesentlich pro Kilowatt Leistung, horizontale Kleinwindkraftanlagen produzieren aber in der Regel deutlich mehr Strom.
H-Darrieus Rotor
Diese Variante des Darrieus hat gerade Rotorblätter, die über eine Halterung an der senkrechten Welle befestigt sind. Bei kleinen Windenergieanlagen mit geringer Leistung (< 10 kW) sind Darrieus-Rotoren mit geraden Rotorblättern sehr verbreitet, da sie einfach und kostengünstig zu bauen sind.
Horizontale Anlagen
Seit die ersten Mühlen die Kraft des Windes nutzten, um Mahlwerke anzutreiben, hat sich viel getan. Denn moderne Windkraftanlagen wandeln die kinetische Energie des Windes nicht nur in mechanische, sondern auch in elektrische Energie um.
Hierzu nutzen moderne Windenergieanlagen das sogenannte Auftriebsprinzip: Der Wind trifft frontal auf die Rotorblätter, die ähnlich gewölbt sind wie die Tragflächen von Flugzeugen. Durch die Wölbung muss der Wind auf der Oberseite der Blätter einen längeren Weg zurücklegen als auf der Unterseite. So entsteht oberhalb des Flügels ein Unterdruck, der eine Kraft erzeugt. Diese wandelt die Energie des Windes – auch kinetische Energie genannt – in mechanische Energie um. Sie bringt die Nabe, also das nasenförmige Bauteil, das mit den Rotorblättern verbunden ist, zum Drehen.
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