TEIL C

Vertikalachsen-Rotoren

Der Darrieus-Rotor (II)

Großbritannien

Im Zuge der neueren Entwicklungen wird versucht, speziell den H-Darrieus-Anlagentyp bis zur kommerziellen Produktreife zu entwickeln. Das auch Musgrove-Rotor genannte System wird ab 1974 von Prof. Peter Musgrove an der Reading University entwickelt und getestet.

Besonders innovativ ist die Geschwindigkeitskontrolle, die anfangs durch das Schrägstellen der Rotorblätter - und später durch das gezielte Knicken der beiden Blätter nach außen erzielt wird, sobald die Anlage ihre Soll-Geschwindigkeit erreicht.

1979 baut die Firma PI Specialists Engineers einen VAWT mit variabler Geometrie und einem Durchmesser von 6 m. Das hier abgebildete experimentelle System von Musgrove selbst wird 1982 bei Bembridge auf der Isle of Wight errichtet.

Im Jahr 1985 wird durch ein Konsortium aus den Firmen Sir Robert McAlpine Ltd. und Northern Engineering Industries, sowie mit Finanzierung durch das Department of Trade and Industry ein wesentlich größeres VAWT 450 System mit 130 kW (andere Quellen: 100 kW, 150 kW, 180 kW) an der Camarthen Bay in Wales aufgebaut, das im November 1986 (o. im Frühjahr 1987) in Betrieb genommen wird. Musgrove stellt sich allerdings mindestens viermal so große Anlagen vor, die insbesondere als Offshore-Kraftwerke Verwendung finden sollen. Über die Offshore-Windkraftumsetzung gibt es eigene Unterkapitel, die in Zukunft noch erweitert werden sollen.

Der VAWT-Rotor hat zwei gerade Blätter in Tragflügelform ohne Verjüngung oder Verwindung. Jedes Blatt besteht aus zwei Hälften, die so angelenkt sind, daß sie bei hohen Windgeschwindigkeiten mit einem Hydraulikmechanismus, der in dem Querarm untergebracht ist, zu einer Pfeilspitzenkonfiguration von 70° angewinkelt werden können. Sie Basis und der 40 m hohe Turm des Prototyps sind aus Beton gefertigt, sein Rotordurchmesser beträgt 25 m, und die Blättlänge 18 m, bei einer reite von 1,25 m. Die Anlage wird im Jahr 2000 wieder demontiert.

Laut anderen Quellen werden Planung und Konstruktion des Prototyps gemeinschaftlich von der VAWT Ltd. und der Davidson and Company Ltd. in Belfast durchgeführt - mit finanzieller Unterstützung durch das britische Handels- und Industrieministerium sowie die Europäische Gemeinschaft. Die verschiedenen Berichte sind zum Teil widersprüchlich.

Für Inseln und kleine, abgelegene Gemeinden wird ferner an einem kommerziellen 100 kW System gearbeitet, das einen Durchmesser von knapp 17 m haben wird. Der Bau eines ersten Modells in St. Mary auf den Scilly-Inseln im Süden des Landes beginnt im Juni 1987. Bei dieser Prototyp-Anlage wird der Blattanstellwinkel durch eine elektromechanische Gewindespindel im Querarm verändert.

Andere Quellen sprechen dagegen von einer kommerziellen Prototyp-Anlage auf einem 18 m hohen Turm und mit einem Rotor-Durchmesser von 35 m, bei der es sich um eine VAWT 850 Anlage der VAWT Ltd. mit einer Nennleistung von 500 kW handeln soll.

Der Totalausfall des Hauptlagers, verbunden mit dem Rückzug der staatlichen Forschungsfinanzierung, bedeutet dann das das Ende auch dieser Darrieus-Anlage, die in Übereinstimmung mit dem ursprünglichen Plan ebenfalls an der Wende des Jahrhunderts abgerissen wird.

Ab Ende 1985 sollen im britischen Süd-Wales außerdem zwei konventionelle Darrieus-Rotoren mit jeweils zwei 25 m langen Kunststoffblättern und 180 kW Leistung getestet worden sein, über die ich aber noch keine Details herausfinden konnte. Die Zuordnung der Abbildung scheint immerhin zu stimmen.

Robert Webb and Richard Cochrane gründen im Jahr 2000 das Unternehmen Quiet Revolution Ltd., in welchem sie eine neue Form von Darrieus-Rotoren mit S-förmig geschwungenen Blättern zur Marktreife entwickeln.

Die 5 kW Anlage qr5 mit dreiblättrigem 13,6 m² großen Helix-H-Rotor ist 5 m hoch, hat einen Durchmesser von 3 m, und die Blätter bestehen aus Karbonfasern. Kosten soll Anlage 25.000 £, und neben dem Preis der Anlage selbst nennt das Unternehmen noch folgende Kostenfaktoren: Installationskosten 3.000 – 6.000 £, Kontrollsystem 4.600 £, Mast 2.950 bis 5.150 £.

Ende 2007 produziert und installiert Quiet Revolution seine ersten kommerziellen Rotoren auf verschiedenen Dächern in England, wie dem der Kings College School in Wimbledon sowie einer ganzen Reihe von Hochhäusern. Das Unternehmen gewinnt auch prompt mehrere Design- und Technikpreise.

Nachdem die Firma die ersten 30 Stück errichtet und die Installation weiterer 45 Stück vorbereitet, beteiligt sich im September 2008 der deutsche Energieriese RWE über seine Tochter RWE Innogy mit 7,5 Mio. € Venture-Kapital an dem Unternehmen.

Ab 2009 soll in der Fabrik in Pembroke Dock, South Wales, nun das Modell qr12 mit einer Jahresleistung von 45.000 – 55.000 kWh in Produktion gehen, gefolgt Anfang 2010 von einem kleineren und nur 2,5 m hohen Modell qr2.5 mit einem Output von 3.000 – 4.500 kWh. Eine weitere interessante Entwicklung ist die ‚Display’-Version des Modells qr5 – bei dem in den Flügeln LEDs eingelassen sind, die während der Rotation den Effekt eines Video-Bildschirms liefern, der hoch oben in der Luft hängt.

Der Erfahrungsbericht aus dem Investment von RWE klingt allerdings nicht besonders werbeträchtig: Als die Firma Enkraft nämlich über 30 Monate lang insgesamt 26 Kleinstwindanlagen in englischen Städten testet, wird eine oft zu niedrige Windausbeute festgestellt, sodaß die Anlagen nicht wirtschaftlich betrieben werden können.

Trotzdem werden bis 2010 über 100 Anlagen errichtet, überwiegend in Großbritannien. Auch anläßlich der Olympiade 2012 werden an der Portland Marina in Dorset, dem Austragungsort der Segelwettbewerbe, sieben 18 m hohe Anlagen installiert, die pro Stück 40.000 £ kosten. Weitere sieben Turbinen werden im Olympiapark in Stratford errichtet, über welche die Firma aufgrund der vertraglichen Regeln des Internationalen Olympischen Komitees allerdings nicht sprechen darf.

Im Anschluß an das Olympia-Projekt unterzeichnet Quiet Revolution mit der Partnerfirma Hutchinson Engineering, mit der zusammen dieses Projekt realisiert worden war, einen Vertrag in Höhe von 2 Mio. £ zur Lieferung von mehr als 400 vertikalen Windturbinen. Ob es zur Umsetzung dieses Geschäftes gekommen ist, habe ich noch nicht herausfinden können.

Etwas seltsam wirkt allerdings, daß die Firma seit März 2013 einen dreiflügeligen Windgenerator hy5 mit horizontaler Achse als kostengünstigste Lösung anpreist, der in China von der Firma Huaying hergestellt wird.

Im Jahr 2007 präsentiert die in Derbyshire beheimatete Firma Carbon Concepts Ltd. das Konzept eines 2,5 kW Senkrechtachsers, der mit den üblichen Darries-Rotoren nicht mehr viel gemein hat.

Dem innerhalb von zwei Jahren entwickelten und getesteten System soll noch ein kleineres 1,5 kW Modell mit ähnlichen Flügeln folgen, außerdem arbeitet man an einer 5 kW Turbine, deren Generator schon erfolgreich getestet wurde.

Es scheint jedoch, daß das Unternehmen nicht über den ersten Prototypen herausgekommen ist. Auch von irgendwelchen Weiterentwicklungen ist bislang nichts zu finden.

Im Rahmen eines Entwicklungsplanes für Las Palmas auf Teneriffa konstruiert das Unternehmen Grimshaw Architects gemeinsam mit der Firma WindPower Ltd. in Blyth einen ‚supereffizienten’ und sehr fortschrittlichen Darrieus-Rotor für den Offshore-Einsatz, der mit seinen Vorgängern aber nicht mehr viel gemeinsam hat. Als Erfinder wird der Luftfahrtingenieur David Sharpe genannt.

Der erstmals Mitte 2005 vorgestellte Aerogenerator besitzt ein V-förmiges Profil, auf dessen Schenkeln übereinander jeweils mehrere Tragflächen aus festen Strukturen angebracht sind. Er ähnelt damit ein wenig einer riesenhaften Fernsehantenne.

In gleicher Bauhöhe wie das London Eye Riesenrad (135 m) soll die Anlage schon ab 2011 bei nur drei Umdrehungen in der Minute 9 MW Strom produzieren.

Anfang 2008 werden als Bauhöhe 144 m angegeben, und Unternehmen führt am New and Renewable Energy Centre in Blyth Windkanal-Tests mit einem 6 kW Modell durch. Der Termin für eine Umsetzung wird derweil auf frühestens 2013 verschoben.

Die nächsten Meldungen stammen dann vom Juli 2010, nachdem die beiden Partner ihre Konzept völlig umgeschmissen haben. Die jetzt in Aerogenerator X umbenannte Anlage soll mit einem Rotordurchmesser von 270 m 10 MW leisten. Statt mehrerer Tragflächen sitzen nun an den Enden der beiden riesigen Flügeln nicht minder große Winglets.

Die Vorteile dieser Konfiguration liegen in der einfacheren Wartung der Aggregate und in der geringeren Ermüdungsbelastung der Rotorblätter. Zwar werden diese auch dynamisch belastet, aber die zyklischen Lastspitzen durch das Eigengewicht der Rotoren, wie bei konventionellen Horizontalanlagen, entfallen.

Der neue Entwurf bildet den Abschluß einer 18-monatigen Machbarkeitsstudie namens Projekt NOVA, die von der Cranfield University, der Strathclyde University, der Sheffield University und den Firmen OTM Consulting, James Ingram & Associates, CEFAS sowie QinetiQ durchgeführt wurde. Finanziert wurde die 2,8 Mio. £ teure Studie von dem Energy Technologies Institute (ETI), einer öffentlich-privaten Partnerschaft, welche neben der Wind Power Ltd. und der britischen Regierung die Firmen BP, Caterpillar, EDF, E.ON, Rolls-Royce und Shell umfaßt. Für das neue Design zeichnet sich das internationale Ingenieurbüro ARUP mit Firmensitz in London verantwortlich.

Die nächste Stufe der Forschung ist der Aufbau und die Erprobung eines voll funktionsfähigen 50 kW Demonstrator-Projekts auf dem Meer, um die technische Leistung und das aerodynamische Verhalten dieses Designs unter Offshore-Bedingungen zu testen. Der Demonstrator, an dem bereits gearbeitet wird, soll bis Oktober 2012 an der Cranfield University in Betrieb gehen. Und jetzt wird auch endlich ein realistischer Zeitplan verkündet: Die erste kommerzielle Anlage soll nun im Jahr 2020 auf offener See installiert werden.

Tatsächlich wird jedoch noch im August 2013 davon geredet, daß im nächsten Schritt ein 30 kW Generator aufgebaut werden soll, aus dem man bis zum Ende des Jahres eine begrenzte landgestützte Version entwickeln will. Anschließend ist an eine 300 kW Version gedacht. Umgesetzt wurde davon bislang jedoch noch nichts.

Im Dezember 2014 wird gemeldet, daß das Aerogenerator-Projekt Fördermittel in Höhe von 45.000 £ aus dem Supply Chain Innovation for Offshore Renewable Energy (SCORE) Programm erhält, um die Entwicklung und Vermarktung einer innovativen Spin out-Technologie namens Smart Structural Health Intelligence & Prognostics System (SHIPS) voranzutreiben.

Dabei handelt es sich um ein intelligentes Detektionssystem für Schäden an Rotorblättern, dessen Sensoren bei der Herstellung eingebettet werden und für jedes Blatt eine Art ,Nervensystem’ schaffen.

Auch die 2007 gegründete und in Guildford, Surrey, ansässige Firma VertAx Wind Ltd. entwickelt eine Windturbine speziell für den Offshore-Einsatz, die auf 10 MW kommen soll. Das Unternehmen ist eine Ausgründung des Windparkbetreibers Eurowind Developments Ltd.

Die drei jeweils 110 m langen Rotorblätter haben über ihre gesamte Länge das gleiche Profil und können daher preisgünstig und einfach in je 12 m langen Segmenten gefertigt werden. Den Strom erzeugen zwei getriebelose Generatoren mit je 5 MW, die oben und unten am Rotor sitzen, wodurch dieser doppelt gelagert ist. Sehr sinnvoll klingt auch, daß die Generatoren selbst sind keine Spezialanfertigungen für die Windkraft sind, sondern erprobte Serienteile für Wasserkraftwerke.

Auch VertAx tut sich mit kräftigen Partnern zusammen: die Stromerzeugung und Steuerung liegt in den Händen der Converteam aus Rugby, für der Konstruktion ist das Bauingenieur-Büro Gifford verantwortlich, und die Rotorblätter werden bei der Firma Slingsby Advanced Composites entwickelt – mit Hilfe der University of Manchester. An der Entwicklung sicherer und zuverlässiger Methoden zur Installation der VertAx 10 MW Anlagen auf See arbeitet die Offshore-Beratungfirma SeaRoc Group.

Im Jahr 2009 installiert VertAx eine Mini-Anlage mit 3 kW, außerdem soll es Versuche mit einem 600 kW Prototyp gegeben haben. Die Firma schätzt allerdings, daß noch mindestens fünf Jahre vergehen werden, bis der erste vorzeigbare Prototyp steht. Bislang gibt es jedenfalls keinerlei weitere Neuigkeiten.

Die Firma X-Wind Power Ltd. in Sandwich wird Ende 2010 von dem ehemaligen Formel-1-Designer Michael Blaize gegründet, um eine innovative 2-flügelige Windturbine für den mittleren Windmarkt zu entwickeln.

Nachdem im Juli 2011 Simulationen durchgeführt werden, äußert schon im Oktober ein erster Kunde das Interesse an dem Kauf von zunächst vier Turbinen.

Im Februar 2012 erhält X-Wind einen F&E-Zuschuß des Technology Strategy Board (TSB) für die Entwicklung des ersten 6 kW Prototypen. Die erste Finanzierungsrunde wird im September abgeschlossen. Im Februar 2013 gibt es eine weitere Förderung des TSB, um komplementäre Speicher-Lösungen zu untersuchen – zusätzlich zu Mitteln aus dem Renewable Entrepreneurs Fund des Department of Energy & Climate Change (DECC).

Trotzdem dauert es noch bis zum Mai 2013, bis das Unternehmen, das sich ausgesprochen selbstsicher als Hersteller der weltweit fortschrittlichsten Vertikalachsen-Windkraftanlage bezeichnet, seinen ersten 6 kW Prototyp XW-6 bei West Medina Mills testen kann. Anschließend will man sich an ein 80 kW Modell machen.

Im Juli startet gemeinsam mit dem größten britischen Energieverbraucher, Network Rail, ein vom DECC Teil-gefördertes zweijähriges Demonstrationsprojekt, das auf die Verringerung des sogenannten Kohlenstoff-Fußabdrucks von elektrischen Bahnen um bis zu 70 % abzielt – durch die Installation von Windenergie-Generatoren neben den Gleisen.

Das Projekt besteht aus der Gestaltung und Entwicklung einer 80 kW Windkraftanlage XW-80, die auf dem 6 kW Prototyp basiert und für Standorte mit eingeschränktem Zugang und begrenztem Raum konzipiert wird. Potentiell lassen sich die Anlagen mit einer Dichte von 1 MW pro Kilometer entlang Straßen- und Schienenkorridoren installieren.

Mitte 2013 nimmt X-Wind bereits Vorbestellungen für das 6 kW Modell an, dessen Lieferung im Jahr 2014 erfolgen soll. Außerdem arbeitet man mit mehreren hochkarätigen Partnern daran, die 80 kW Version zu überprüfen, deren Markteinführung im Jahr 2015 starten soll.

Eigentlich will der Stromversorger Ecotricity schon Anfang 2014 ein 6 kW Vertikalachsen-Windkraftanlage namens V6, die auch Urbine genannt wird (von urban und turbine), auf den Markt bringen, an der man schon seit einiger Zeit arbeitet.

Ein Versuchsmodell dieser Urbine war bereits im Januar 2013 am Standort Lynch Knoll installiert und rigorosen Tests unterzogen worden. Eine zweite Anlage wird auf dem Myres Hill Windturbinen-Testgelände in Schottland aufgestellt.

Die Marktumsetzung läßt dann allerdings auf sich warten, und zumindest bis Ende 2014 ist nichts mehr darüber zu hören.

Kanada

In Kanada wird dem Darrieus-Rotor besondere Aufmerksamkeit geschenkt, nachdem er von Ingenieuren des kanadischen National Research Council (NRC) Mitte der 1960er Jahren quasi neu erfunden wird.

In den 1970er Jahren konzipieren die Regierungen von Kanada und der Provinz Prince Edward Island gemeinsam einen Windenergieforschungs- und Testanlagenstandort unmittelbar südlich von North Cape, der anfänglich als Atlantic Wind Test, und später als Wind Energy Institute of Canada (WEICan) bekannt wird. Das 1980 eröffnete Testgelände zählt zu den Nebenprodukten der Energiekrise der 1970er Jahre.

Der Versuchsstandort spezialisiert sich auf die Entwicklung von kleinen Windenergieanlagen und bietet deren Prüfung zusammen mit Forschungs- und Zertifizierungs-Dienstleistungen für Entwickler an.

Unter anderem wird hier eine 35 kW Darrieus-Anlage der Firma DAF-Indal Inc. installiert, die schon unter dem Namen Dominion Aluminium Fabricating Ltd. (DAF) in Missisauga, Ontario, als bekanntester Hersteller dieser Windkraftwerke gilt. Die genannte Darrieus-Anlage soll mehr als 15 Jahre in Betrieb gewesen sein. Im Jahr 2005 wird das inzwischen als Indal Technologies Inc. (ITI) agierende Unternehmen von der Curtiss-Wright Corp. übernommen. Derweil war 2001 und 2003 in zwei Phasen unmittelbar südlich der WEICan die North Cape Windfarm mit 16 (konventionellen) Turbinen errichtet worden.

Das Unternehmen errichtet im Mai 1977 auf den Magdalen-Inseln im Sankt-Lorenz-Golf in Quebec die damals weltweit erste große Darrieus-Anlage. Leider habe ich noch kein authentisches Foto davon finden können.

Die Anlage soll 220 kW (o. 230 kW) Leistung erzielen, ihre Höhe beträgt 37 m (mit Unterbau 46 m) bei einem Durchmesser von 24 m, und die Rotorblätter aus Aluminium haben ein Gewicht von 16 Tonnen. Das Windkraftwerk, das 1,5 Mio. kanadische Dollar kostet, funktioniert bis zum Juli 1978, erzielt tatsächlich aber nur 100 kW im Durchschnitt. Außerdem zeigen sich bei Rotationsgeschwindigkeiten über 30 U/m gravierende Vibrationsprobleme.

Am 06.07.1978 werden im Zuge von Reparaturarbeiten die Bremsen demontiert, da der Wind von 40 km/h normale Drehzahlen um die 38 U/m ergibt. Nur eine Stunde später hat sich die Drehzahl auf 68 U/m gesteigert, und die Bremsen erweisen sich als weiterhin defekt. In einer anderen Version wird berichtet, daß die Bremsen demontiert wurden, während die Anlage stillstand - da man nicht damit rechnte, daß sie von alleine anlaufen würde... was sie dann unerwarteter Weise aber doch tat. Zuerst reißt ein Abspannseil, und schließlich reißt sich die gesamte Anlage vom Fundament los, kippt um und wird dabei vollständig zerstört.

Wie man anhand der nebenstehenden Abbildung sieht, installiert DAF-Indal eine seiner Darrieus-Anlagen sogar auf einem Dach. Leider konnte ich bislang nicht herausfinden, wann und wo dieses Foto in Kanada aufgenommen – bzw. die Anlage installiert worden ist.

Circa 1979 wird von DAF-Indal eine kommerzielle 5 kW Darrieus-Windkraftanlage an der Bushland-Versuchsstation des Department of Agriculture (USDA) in Texas errichtet, wo sie als windgestützte Pumpanlage genutzt und getestet wird.

Um 1980 herum entwickelt die DAF Indal verschiedene Darrieus-Anlagen im Leistungsbereich bis etwa 250 kW, während Anlagen mit 4 und 40 kW Nennleistung als Wasserpumpen dienen. Netzgekoppelte Anlagen mit Nennleistungen von 50 und 500 kW werden im SCE-Testzentrum bei Palm Springs, Kalifornien, und im Sankt-Lorenz-Golf erprobt. Das größere Modell namens Indal 6400 wird sogar als kommerzielles Produkt aufgeführt. Die tatsächliche Zahl der Installationen ist allerdings nicht bekannt.

1983 beginnt die Benvest Capital im Auftrag der Hydro-Quebec und des NRC im Windpark Le Nordais bei Cap-Chat in Quebec, am Südufer des St. Lorenz Stromes, mit dem Bau eines 4 MW starken und 110 m hohen Nachfolgers – dem bislang weltweit größten Darrieus-Rotor überhaupt. Dieser besteht aus zwei Blättern mit einer Profiltiefe von 2,4 m, hat alleine eine Höhe von 96 m und einen Durchmesser von 64 m, und der Mastdurchmesser beträgt 5 m.

Die von Vickers und CGE hergestellte Éole geht 1984 in Betrieb und leistet real 3,8 MW, was zur Versorgung von rund 800 Einfamilienhäusern ausreicht. Sie kostet 110 Mio. kanadische Dollar (andere Quellen: 35 Mio. US-$).

Die Anlage arbeitet bis 1992 und erzeugt im Laufe von 19.000 Betriebsstunden 12 GWh Strom, dann geht während eines Sturmes das Rollager an der Basis durch starke Vibrationen der Achse kaputt. Nach ihrer Stillegung wird die Éole als touristische Attraktion genutzt, und die Besucher können sogar den Schaft betreten.

Im Jahr 1995 macht kurzzeitig eine Firma CWT Power Inc. aus Calgary, Alberta, von sich reden, die als Nachfolger der 1982 gegründeten (und im Jahr 2000 endgültig aufgelösten) Adecon Energy Systems Inc. aus Oakville, Toronto, auftritt, einem Veteran der kanadischen Windszene und Hersteller von Vertikalachsen-Windturbinen.

Die CWT will zu diesem Zeitpunkt innerhalb von 12 bis 18 Monaten einen wettbewerbsfähigen vierflügeligen VAWT kommerzialisieren. An der Entwicklung des Konzepts mit gekrümmten Blättern sei bereits ein Jahrzehnt gearbeitet worden – und nun ist der Prototyp bereit für den Markt. Heute ist über beide Unternehmen nicht mehr viel zu finden, allerdings existiert ein 60-Seitiger Bericht über die Evaluation eines Senkrechtrotors vom Typ Adecon-125 an der Atlantic Wind Test.

Darüber hinaus habe ich herausfinden können, daß dort in den Jahren 1989/1990 auch ein Modell Adecon 19 errichtet und getestet wurde, die ein spezielles Stahlgitter-Trägersystem verwendet, um die Spanndrähte zu beseitigen. Dieser Rahmen verringert die Last des Turmes und reduziert die erforderliche strukturelle Festigkeit und Größe des Fundaments. Allerdings gilt das Gitterwerk als unansehnlich – und man vermutet, daß es auch Auswirkungen auf den lokalen Luftstrom hat. Nach insgesamt 370 Betriebsstunden versagen die Bremsen, und die Prototyp-Anlage geht aufgrund der Überdrehzahl verloren.

Es sieht so aus, als würde die Technologie auf einem von Peter South im Jahr 1987 eingereichten Patent beruhen (US-Nr. 4.808.074, erteilt 1989).

Ab 1992 werden am Oldman Damm nahe Pincher Creek, im südlichen Alberta, von der Firma Sustainable Energy Technologies Ltd. (STG) aus Calgary fünf experimentelle 250 kW Darrieus-Anlagen vom Typ Chinook 2000 errichtet, die als Halterungen Stahlgitter-Strukturen anstatt Abspannseile besitzen. Sie haben jeweils 4 Flügel und bilden zusammen mit einer Reihe weiterer konventioneller Rotoren eine 1,5 MW Windfarm, die gemeinsam 1994 in Betrieb geht.

In den Jahren 1999 - 2000 entwickelt STG mit Unterstützung des NRC das Modell Chinook 250 für den Auslandsmarkt, hauptsächlich als Alternative zu Dieselgeneratoren. Der Darrieus-Rotor wird für den Einsatz in Europa durch den Germanischen Lloyd zertifiziert. Auch dieses Modell besitzt 4 Blätter und hat eine Leistung von 250 kW. Mit einer staatlich-chinesischen Agentur wird im August 2005 eine Lizenzvereinbarung geschlossen, unter der man gemeinsam den kommerziellen Prototypen einer Chinook 250 Anlage konstruieren und in Alberta testen will.

Wozu es dann anscheinend aber doch nicht kommt, denn eine ähnliche Vereinbarung wird 2006 mit der Belliss India Ltd. mit Sitz in Neu-Delhi  geschlossen, in deren Rahmen das indische Unternehmen auf seine Kosten den Prototypen einer Chinook 250 Anlage konstruieren soll. Aber auch hier läßt sich nichts über eine spätere Umsetzung finden.

Ansonsten sind die Hauptprodukte der STG inzwischen Wechselrichter. Ab 2013 ist das Unternehmen als Eguana Technologies Inc. unterwegs – und beschäftigt sich überhaupt nicht mehr mit Windkraftanlagen.

Beim WEICan, auf dessen Seite heutzutage – warum auch immer – nicht ein Sterbenswörtchen mehr über die früheren Darrieus-Aktivitäten zu finden ist, beschäftigt man sich erst ab dem Jahr 2007 wieder mit einem Senkrechtachser. Für die Firma Cleanfield Energy wird 2008 deren V3.5 Windturbinen geprüft, ein 3,5 kW VAWT mit drei geraden Blättern.

Die im November 2005 gegründete Firma BRI Energy Solutions Ltd. aus Moosomin in Saskatchewan stellt unter dem Handelsnamen VBINE Energy einen leicht abgewandelten H-Darrieus mit Permanentmagnet-Generator und vier Tragflächen von je 3 m Länge vor, der auf Schornsteine montiert werden soll, wo er neben dem Wind, der den zylindrischen Schornstein umströmt, auch den Auftrieb der warmen Abluft nutzen soll.

Ein weiteres Modell wird in Partnerschaft mit einem großen Telekommunikationsunternehmen speziell für Funknetz-Türme konzipiert, und 2009 befinden sich die Senkrechtachser bereits auf einer Vielzahl von Fernmeldetürmen auf der ganzen Welt im Einsatz, was ab 2011 auf der FB-Seite der Firma auch ausführlich dokumentiert wird.

Das Hauptprodukt der BRI ist zu diesem Zeitpunkt der VBINE Energy 11-05 VAWT. Dieser 5 kW Rotor ist 3,6 m hoch, hat einen Durchmesser von 2,7 m, und verfügt über zwei, jeweils 1,8 m lange Blätter. Was etwas verwirrend ist – dann auf den neueren Aufnahmen sind stets Anlagen mit sechs Tragflächen zu sehen, die zudem eine Mischung aus Darrieus- und Savonius-Rotor darstellen.

Das zweite und kleinere Modell 11-02.99 VAWT hat die Maße 1,8 x 1,8 m und eine Nennleistung von 2,99 kW. Was möglicherweise einem besonderen Genehmigungsverfahren bei Anlagen ab 3 kW geschuldet ist – da dieses Modell für den innerstädtischen Einsatz gedacht ist.

Hergestellt werden alle Versionen in Winkler, Manitoba, und die Firma verspricht eine Lebenserwartung von bis zu 30 Jahren mit wenig bis gar keiner erforderlichen Wartung.

Die Firma Farm Energy Inc. (FEI) in Huron County, Ontario, startet Mitte der 1990er Jahre als Landmaschinen-Geschäft.

Im Jahr 2009 wird die Gesellschaft neu gebildet und agiert nun auch im Bereich der Erneuerbaren Energie. Bereits Anfang 2010 wird die erste FEI Windturbine fertiggestellt, eine VAWT, die unter dem Namen Column-R eine weitere Darrieus-Version darstellt.

Der Entwurf und die Entwicklung des Prototyps wird von Sam Chamas realisiert, mit nur ein paar Jahren der Forschung an Studien über Vertikalachsen-Windturbinen, wie es so schön heißt.

Die FEI hat errichtet einen 1 kW Prototyp und führt bereits Test an Baugruppen einer 3 kW und einer 5 kW Turbine durch. Daneben befindet noch eine 30 kW Einheit in der Konstruktionsphase. Weitere Schritte sind bislang nicht gemeldet worden.

Die Firma Lux Wind Power Ltd. in Saskatoon wird im Januar 2010 von Glen Lux gegründet, um eine von ihm ab 2003 entwickelte Windkraftanlage zu bauen, zu testen und zu vermarkten. Diese zeichnet sich gegenüber anderen Darrieus-Rotoren durch den Einsatz von sechs schmalen Blättern aus. Vor der Bildung seiner Firma hat Lux, eigenen Angaben zufolge, 28 verschiedene Windturbinen-Prototypen gebaut und getestet.

Eine weitere Besonderheit, die man auf der Abbildung nur teilweise erkennen kann, ist ein Strukturkonzept, das dem der geodätischen Kuppeln ähnelt. Die Lux-Turbine braucht dadurch keinen zentralen Träger oder Turm – stattdessen führen Kabel von Blatt zu Blatt, die dabei die Form von Sechsecken bilden. Die Kabel, die einander in der Mitte zwischen den Blättern kreuzen, bilden wiederum dreieckige Formen. Dieses Muster bietet dem Rotor eine ausreichende Steifigkeit.

Das Unternehmen entwickelt erfolgreich einen 10 m hohen 40 kW Prototyp der Lux Wind Turbine, der auch anderthalb Jahre lang erfolgreich betrieben wird, und dessen Tests am Institute of Aerospace Research belegen, daß diese Turbine für die Hälfte der Kosten konventioneller Energieanlagen gebaut und in fast jeder beliebiger Größe skaliert werden kann.

Das National Research Council (NRC) in Ottawa entwickelt zudem Computermodelle der Lux-Turbine, um diese auf ihre aerodynamische und strukturelle Leistung zu untersuchen. Das erste analysierte Modell hat 40 m im Durchmesser und eine Leistung von 1 MW, während das zweite Computermodelle einen Durchmesser von 160 m aufweist, und eine Leistung von 16 MW erzielt. Die Ergebnisse der Analysen zeigen die Machbarkeit und Effektivität der Turbinen.

Nun konzentriert sich die auf den Aufbau und Erprobung eines kommerziellen Modells mit 100 kW, das anschließend ebenfalls in die Vermarktung gehen soll. Diese Phase wird mit Kosten von etwa 1 Mio. $ verbunden sein und soll ein Jahr dauern.

Für das Jahr 2013 ist geplant, einen Prototyp im Maßstab 1:10 einer 2 MW Anlage zu entwerfen und zu bauen. Auf der Grundlage umfangreicher Feldtests dieses Prototyps soll anschließend ein 2 MW Turbine in voller Größe entwickelt und gebaut werden.

Im November 2013 erhält Glen Lux den ersten Preis für nachhaltige Technologien beim Create the Future Design Contest des US-Magazins Tech Briefs. Investoren haben sich bislang jedoch noch keine gefunden.

Im Oktober 2012 kommt die Firma Harvistor mit einer eigenen Darrieus-Anlage namens Darwind5, die ein Fünf-Blatt-Design nutzt, in die Fachblogs. An dem Konzept wird seit 6 Jahren gearbeitet.

Das System soll nicht nur an Windstandorten mit turbulenten Windverhältnissen effektiv sein, sondern auch 35 % mehr Kilowattstunden pro Jahr produzieren, als jede andere Windkraftanlage gleichen Preises. Dies soll durch den Einsatz neuer Flügelprofilformen erreicht werden.

Die Turbine, die für die Reinigung oder Reparatur gekippt werden kann, ist 1,9 m hoch, mit einem Durchmesser von 1,2 m, und kann bei Windgeschwindigkeiten zwischen 4 m/s und 24 m/s betrieben werden.

An der Unterseite der Anlage sitzen ein oder mehrere Generatoren, um zwischen 500 W bis 1,5 kW zu erzeugen. Die Preise reichen von 4.295 CDN $ für die 500 W Version, bis zu 6.995 CDN $ für die 1,5 kW Turbine. Zu sehen gibt es bislang aber nur Aufnahmen von Feldtests auf einem Pickup vom Juni 2012 in Prince Edward County, sowie eine Reihe schöner CAD-Designs im Juli 2013. Ansonsten scheint das Unternehmen aber noch nicht weitergekommen zu sein, und von einer kommerziellen Umsetzung ist auch noch nichts bekannt. Auch ein Crowdfunding/Projekt scheitert blamabel. Statt der erhofften 7.500 CDN $ für den Bau eines portablen Modells, kommen gerade einmal 100 CDN $ zusammen.

 

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