Sturm im Turm

Warme Luft steigt nach oben. Dieses Prinzip nutzen Aufwindkraftwerke
mit Türmen, höher als Wolkenkratzer. Sie
könnten in Zukunft ganze Länder mit Strom versorgen.

Stell dir das mal vor: ein 1500 Meter
hoher Turm, mitten in der Wüste
Namibias. Neben ihm würde der
828 Meter hohe Burdsch Chalifa
in Dubai als höchster Wolkenkratzer
der Welt ganz winzig aussehen.
Im Innern des hohlen Turms bläst
ein strammer Wind: Rund um das
Kraftwerk erstreckt sich kilometerweit
ein Glasdach, unter dem sich
die Luft aufheizt und durch den Turm in der Mitte nach oben steigt.
Eine Szene aus einem Science-
Fiction-Film? Nein, denn die Idee
könnte bald Wirklichkeit werden.

Aus Wind wird Strom

In dem Ort Arandis in Namibia
soll ein riesiges Aufwindkraftwerk
entstehen. Das Prinzip ist einfach:
Ein Glasdach lässt Sonnenlicht herein,
die Luft unter dem Glas erhitzt
sich wie in einem Treibhaus.
Die warme Luft steigt nach oben
und strömt dabei durch den Turm.
Hier treibt sie Windturbinen an,
die Strom erzeugen. Viel Strom!

Das Aufwindkraftwerk in der namibischen
Wüste könnte das ganze
Land mit Energie versorgen.
Dazu muss das Dach allerdings riesengroß
sein und eine Fläche von
40 Quadratkilometern bedecken.
Die Planer wollen damit nicht angeben,
sie brauchen ein so großes
Kraftwerk, damit sich der Betrieb
rentiert. Denn je höher der Turm
und je größer das Dach, desto mehr
Strom produziert das Kraftwerk.
Der Grund: Je größer der Temperaturunterschied
zwischen der heißen
Luft unterm Dach und der kalten
Luft im Turm ist, desto schneller
steigt die Luft auf und desto schneller
drehen sich die Turbinen.

Noch mehr Aufwindkraftwerke?

Auch in China, Spanien und den
USA sind Aufwindkraftwerke geplant.
Allerdings scheiterten bisher
alle Projekte am Geld. Denn der Bau
des Turms und das Glas fürs Dach
sind sehr teuer. Dass die Kraftwerke
tatsächlich funktionieren, ist schon
seit den 80er-Jahren bekannt. Im
spanischen Manzanares bauten die
Stuttgarter Ingenieure Jörg Schlaich
und Rudolf Bergermann damals ein
Testkraftwerk. Die Anlage funktionierte
jahrelang reibungslos, bis
ein Sturm den Kamin umknickte.

Aufwindkraftwerke brauchen
allerdings Sonne und viel
Platz. Beides ist in Namibia vorhanden.
Das Kraftwerk könnte neue Arbeitsplätze
schaffen, die Wirtschaft
ankurbeln sowie umweltfreundlich
und ressourcenschonend
Energie liefern. Die weltweiten
Öl- und Kohlevorräte gehen
langsam zur Neige und die Natur
leidet unter ihrer Nutzung – die
Energie der Sonne ist dagegen
unerschöpflich. Und ganz nebenbei
wäre unter dem Glasdach
genug Platz, um Obst
und Gemüse anzubauen.


Experiment: Aufwindkreisel selbst gebastelt

Für mehr Informationen und eine größere Ansicht bitte auf die Bilder klicken!

DAS BRAUCHST DU FÜR DAS
EXPERIMENT:
Material: die Pappröhre einer
Küchenpapierrolle, einen Streifen
stabilen Karton (etwa 1,5 mal 8 Zentimeter),
die Aluschale eines Teelichts,
eine Reißzwecke, Klebstoff und
schwarze Abtönfarbe.
Werkzeug: eine Schere (mit der du
dünnes Blech schneiden kannst), eine
Schere für Papier, einen Kugelschreiber
sowie einen Pinsel.

1. Drücke mit der Mine des Kugelschreibers
in die Mitte des Bodens
der Teelichtschale von innen eine
Vertiefung.

2. Schneide in die Wand der Schale
etwa 0,5 Zentimeter breite Streifen.
Jeden dieser Streifen biegst du in
Richtung Boden und verdrehst sie
um etwa 45 Grad.

3. Male die Pappröhre mit der
schwarzen Farbe an und lass das
Ganze trocknen.

4. Schneide ein Zentimeter breite
und etwa vier Zentimeter hohe Öffnungen
in eine Seite der Röhre.

5. Klebe den Pappstreifen in die Öffnung
auf der anderen Seite und drücke
eine Reißzwecke genau in der Mitte
von unten durch den Streifen.

6. Setze das Windrad mit der Vertiefung
auf die Spitze der Reißzwecke.
Stell das Gebilde am besten hinter
ein Fenster in die pralle Sonne. Nach
kurzer Zeit dreht sich das Windrad auf
der Röhre.

Warum funktioniert das?

Die schwarze Färbung der Röhre sorgt
dafür, dass sie sich in der Sonne optimal
aufwärmt. Die Röhre gibt diese
Wärme an die Luft in ihrem Inneren
weiter. Die warme Luft steigt wie in
einem Kamin nach oben, durch die
Öffnungen unten strömt neue Luft
nach. Dieser von der Wärme angetriebene
Luftstrom bringt das Windrad
zum Drehen. Genau so funktionieren
echte Aufwindkraftwerke, die Strom
erzeugen.