TEIL C

Neue Designs und Rotorformen (VIII)

2011

Auch dieses Jahr beginnt mit einigen windbetriebenen Licht-Designs. Das erste namens Wind Bulb stammt von den Designern WenCheng Hsiao und Jin-Dian Cheng und ist ebenfalls ein Gewinner des LiteOn Award.

Die einfach zu installierende Wind-Lampe, die im Januar 2011 in den Blogs erscheint, ist für Balkone in städtischen Gebieten konzipiert.

Ein kleiner Darrieus-Rotor an der Spitze soll dabei genug Strom erzeugen, um das LED-Licht am unteren Ende die ganze Nacht am brennen zu halten.

Ähnlich, wenn auch eher wie ein kleines LED-Windspiel, wirkt der Entwurf eines ganzen Teams junger Designer, der im Februar 2012 veröffentlicht wird.

Unter dem Namen the hope of breeze wird eine Lampe gezeigt, die der klassischen japanischen Windglocke (Furin) nachempfunden ist, statt Klang- aber Lichtwellen abgibt.

Sobald der Wind weht, erzeugt die daraus resultierende Pendelbewegung des ,Klöppels’ mittels magnetischer Induktion einen kleinen Strom zum Betreiben der LEDs.

Außerdem soll die Windfangfläche als ,nano touch board’ gestaltet werden, auf das man mit dem Finger seine Hoffnungen und Wünsche schreiben kann – die der Wind dann mit nimmt...

Von dem Entwickler Bill Jenkins aus den USA, den ich bereits im Kapiteteil zum Hammurabi-Rotor erwähnt habe (Pivoted Panel Wind Turbine), wird im Januar 2011 ein YouTube-Clip hochgeladen, in dem eine Gyroscopic Robotic Wind Turbine gezeigt wird.

Die Animation Wind Gin #J7 zeigt ein Windkraftwerk, das mit vier horizontal ausgerichteten  Tragflächen-Flügeln ausgestattet ist, die im Wind leicht auf und ab schlagen, und damit über eine zentrale Taumelscheibe die Strömung in eine Rotation verwandeln.

Jenkins zufolge sei das System besonders für die Nutzung niedriger Windgeschwindigkeiten geeignet. Außerdem ließe es sich auch zum Pumpen von Wasser einsetzen.

Mehr als die detaillierte grafische Ausarbeitung gibt es bislang aber nicht.

Einem Bericht vom Februar 2011 zufolge entwickeln Wissenschaftlern um Akira Kobata an der Nippon Bunri University in Oita einen fliegenden Roboter mit Klappflügeln, mit dem sie verschiedene Experimente und Simulationen durchführen.

Auf Filmaufnahmen des künstlichen Libellenflügels in einen Wassertank, dem Aluminiumpulver zugesetzt ist, ist zu sehen, wie winzige Spitzen auf der Flügeloberfläche die darüber hinwegstreichende Luft veranlassen, eine Reihe kleinster Wirbel zu erzeugen.

Nach einer Untersuchung, wie diese Wirbel die Aerodynamik der Libelle beeinflussen, entwickeln Kobata und seine Kollegen das Modell einer kleinen Windkraftanlage, in deren 25 cm lange Rotorblätter aus Papier die gleichen Unebenheiten eingearbeitet sind, wie sie bei den Libellenflügeln auftreten.

Diese Technologie könnte zu Mikro-Windenergieanlagen führen, die sogar Orkanböen standhalten können, denn als die Windgeschwindigkeit während der Versuche auf bis zu 145 km/h gesteigert wird, biegen sich die flexiblen Schaufeln in Form eines Kegels, anstatt sich immer schneller zu drehen, was letztlich zur Zerstörung des Rotors führen würde. Der Prototyp erzeugt zwar weniger als 10 W, doch dies genügt bereits, um Handys aufzuladen oder LEDs zu betreiben.

Leider ist mir noch nicht gelungen herauszufinden, ob diese Versuche weitergeführt wurden, oder ob es zwischenzeitlich zu irgendwelchen Umsetzungen gekommen ist.

Da man über Geschmack nicht streiten soll, enthalte ich mich jenen weiteren Kommentars über die XTurbines Power Flower von Nathan Hintz aus Las Vegas, Nevada, die im März 2011 in den Fachblogs vorgestellt wird.

Das Wesentliche ist sowieso der sehr einfach herstellbare Rotor, an dem Hintz gemeinsam mit Brad Sorensen schon seit 1983 arbeitet, denn dieser ist aus einem einzigen Blech geschnitten, im Zentrum verstärkt, mit angeschrägten Blättern, die an den Rändern aufgebogen und zu einem Ring vernietet sind.

Auf der Homepage Xturbines kann man einige Fotos der Arbeitsschritte sehen und erahnen, wie leicht und schnell sich derartige Rotoren herstellen lassen. Außerdem werden diverse Variationen und Größen gezeigt, die eine lange und intensive Beschäftigung mit dem Design belegen – bis hin zu verschiedenen Scheibenläufern, über die ich gerne etwas näheres gewußt hätte.

Die hier abgebildete Energie-Blume ist für geringe Windgeschwindigkeiten gedacht, hat einen Durchmesser von 90 cm, und soll eine Spitzenleistung von bis zu 400 W erreichen.

In einer weiterentwickelten Version werden an jedem einzelnen Blatt auf der Rückseite sogenannte ,Bernoulli-Beulen’ hinzugefügt, welche die Leistung der Turbine verbessern.

Sehr angebracht sind seine Windblumen und -blüten als kinetische Skulpturen in einem Blumengarten am Le Bonheur Kinderkrankenhaus in Memphis, Tennessee, den Hintz zusammen mit der Künstlerin Yvonne Bobo gestaltet.

Etwas fragwürdig erscheint mir dagegen das Design eines Windgenerators, das im April 2011 erscheint.

Der ChimChum des Designstudenten Tom Postlethwaite aus Leeds, Großbritannien, soll einfach auf die Kamine von Eigenheimen montiert werden – weshalb seine Abdeckung auch entsprechende Rauchlöcher hat.

Die großen grünen Flügel bestehen aus einem robusten und gleichzeitig leichten Kohlefaser-Harz-Verbundwerkstoff, und sollen aufgrund ihres leichten Gewichts auch auf geringe Windgeschwindigkeiten reagieren, während der Generator in Edelstahl verpackt ist.

Die bauchige Hohlform der Flügel sei von der natürlichen Stromlinienform der Bergahorn-Samen inspiriert.

Postlethwaite ist überzeugt davon, daß sein Design bis zu einem Drittel des Verbrauchs eines durchschnittlichen Haushalts decken kann.

Im  April 2011 wird von Jan Dabrowski und Martin Riedel in Köln (später: Berlin) die Frirma enbreeze GmbH gegründet, die eine 3-Blatt Kleinwindanlage vermarkten will.   

Die beiden hatten bereits 2010 ein Unternehmen namens air2Energy gegründet, nachdem sie zusammen mit dem renommierten Karlsruhe Institute of Technology eine sogenannte Smart Force Technologie entwickelt haben, die besonders kosteneffizient und verschleißfrei sein soll.

Außerdem soll damit auch an windschwachen Standorten wirtschaftlich Energie erzeugt werden können, wobei die Anlagenkosten, verglichen mit bestehenden Kleinwindanlagen, um den Faktor 5 reduziert werden. Da sich die optimierten Rotorblätter rein mechanisch aus dem Wind bzw. in den Wind stellen, kann die Anlage ohne störanfällige Elektronik wesentlich kleiner und leichter gebaut werden. Im Betrieb sollen die lediglich 10 - 15 kg schweren Anlagen geräuschlos sein, und können daher sowohl auf einem Mast als auch als Aufsatz auf Dächern aufgebracht werden.

Mit einem fünfstelligen Investment durch den Business Angel Tim Schumacher aus Köln können die beiden Gründer ihren ersten Prototypen produzieren. Außerdem beschließtman die Umbenennung in enbreeze.

Bereits im Gründungsmonat war das Start-up bei der Cleantechnology Challenge der London Business School mit dem 2. Platz ausgezeichet worden, und im Januar 2012 kürt das Fachmagazin WirtschaftsWoche enbreeze als eines der Top-30 grünen Start-Ups.

Bald darauf folgt die zweite Finanzierungsrunde, diesmal bereits im sechsstelligen Bereich, an der sich – durch Vermittlung der NRW.Bank – ebenfalls ein Business Angel beteiligt. Damit kann eine richtige Pilotanlage entwickelt werden, die inzwischen als mobiles System auf dem Dach eines Parkhauses neben dem Büro von enbreeze steht. Die Flügel der ersten Anlagenklasse messen 5 m im Durchmesser, während der Mast etwa 10 m Höhe hat.

Die Meßergebnisse stimmen optimistisch, und man hofft, daß die ersten Generatoren schon ab dem Frühjahr 2013 bei diversen Kunden laufen.

Danach gibt es erst einmal keine weiteren Meldungen, bis im Mai 2013 berichtet wird, daß es noch in diesem Jahr eine 00er-Serie geben soll, sofern die Finanzierung gesichert werden kann. Die Serienproduktion ist dann für 2014 angedacht. Man darf nun also gespannt sein, ob dies tatsächlich geschieht.

Im Mai 2011 wird von dem französischen Designer Julien Moise das Konzept einer Armbanduhr vorgestellt, die erst mit selbsterzeugter ,Windenergie’ richtig funktioniert. 

Die Eole arbeitet zwar mit einer regulären Batterie, doch das eisig blaue Display beginnt erst zu leuchten, wenn man den Propellerkranz anbläst, der die Uhr ringförmig umgibt.

Dieser dreht sich daraufhin, und erzeugt gerade genug Strom, um die blauen Lichter, welche die Zeit anzeigen, für kurze Zeit zu aktivieren.

Unter dem Namen Sail Carousel Wind Turbine stellen einige Technik-Blogs im Juni 2011 eine Windkraftanlage des Ingenieurs und Designers William L. King aus Tehachapi, Kalifornien, vor, die tatsächlich wie ein Segel-Karussell aussieht.

King hatte sein Patent dafür bereits im Dezember 2010 unter dem Titel ,Portable device for generating electric power’ beantragt, wobei ein Ghanshyam Popat als Miterfinder genannt wird (US-Nr. 20110163551). Anmelder ist die ebenfalls 2010 gegründete Firma IQ Energy aus Huntington Beach.

Die Anlage, die auch als Beitrag zum Create the Future Contest eingereicht wird, besteht aus vertikalen Segeln, die am Umfang eines rotierenden Rahmens befestigt sind. Unterhalb der Segel hat dieser Rahmen Räder, und die Rotation erfolgt um einem zentralen Drehpunkt.

Da der Wind bewirkt, daß sich die Segel mit dem Rahmen um den Drehpunkt herum bewegen, besitzen die Räder kleine Generatoren, die während des Rollens elektrische Energie erzeugen, welche dann über Schleifringe weitergeleitet wird. Eine besondere Federanordnung dient der Sicherheit bei extremen Windgeschwindigkeiten.

Die Konfiguration des Designs ist modular, und die meisten Teile sind Standardelemente, was erheblich reduzierte Kosten für Material, Herstellung, Transport und Montage bedeutet. Die flexiblen Flügel-Segel sollen aus recycelten Plastikflaschen hergestellt werden, da dieses HDPE-Material wasserabweisend und UV-beständig ist. Auch hier sind die niedrigen Kosten ein Vorteil.

Bei dem gezeigten Modell soll schon eine Windgeschwindigkeit von 6,4 km/h messbare Leistung erzeugen, bei 12,8 km/h gibt es ordentlich Saft, und mit 19,2 km/h wird profitable Energie erzeugt.

Kleinere Turbinen mit 12 m Durchmesser und 100 KW können manuell durch ein kleines Arbeitsteam errichtet werden, ohne die Notwendigkeit, einen Kran oder andere schwere Maschinen einzusetzen.

Leider ist danach weder von der Firma, noch von dem Segel-Windrad wieder etwas zu hören.

Wesentlich beständiger ist da schon die Firma Lockheed Martin Aeronautics, die im Juni 2011 das Patent für eine stromerzeugende Vorrichtung anmeldet, bei der die Windkraft über pyroelektrische Membranen genutzt wird (Pyroelectric power from turbulent airflow, US-Nr. 20120306318). Als Erfinder werden Charles Chase und Matthew Evans aus Lancaster, Kalifornien, benannt.

Zwar läßt sich ansonsten nichts näheres über eine Weiterentwicklung der pyroelektrischen Energy-Harvesting-Platten finden – immerhin handelt es sich bei der Firma um die Abteilung eines Rüstungsunternehmens –, doch bei der Recherche stieß ich auf ein Patent der Mutter Lockheed Martin Corp., das bereits aus dem Jahr 2008 stammt und belegt, daß man dort schon länger an dieser Technologie arbeitet.

Unter dem Titel ,Piezoelectric and pyroelectric power-generating laminate for an airship envelope’ wird hier ein vielschichtiges Laminat für Luftschiffhüllen eingetragen, das Strom erzeugt, sobald die Hülle strukturellen Belastungen oder Temperaturänderungen unterworfen ist (US-Nr. 7.878.453, erteilt 2011). Als Erfinder ist ein Paul E. Liggett genannt.

In allen Fällen ist mir von einer Umsetzung noch nichts bekannt geworden.

Im September 2011 taucht wieder einmal die Idee auf, Hochspannungsmasten mit Windkraftanlagen zu kombinieren - wobei es sich im vorliegenden Fall um einen eigenständigen, integrierten Neuentwurf handelt.

Der hybride Strommast eFLUX ist ein Konzept der Produkt-Designer Florian Langer und Patrick Decker und ihrem 2010 gegründeten Büro Formboten - Zentrale für Produktdesign in Hannover.

Ihre Mastkonstruktion besitzt einen runden Querschnitt mit hoher Formstabilität, während das Generatorgehäuse von der aerodynamischen Form eines Pinguins übernommen wird, um eine perfekte Luftströmung zu gewährleisten.

Die Designer denken sogar daran, mehrere Ausstiegspunkte vorzusehen, um an den Hochspannungsleitungen und dem Windgenerator Wartungsarbeiten durchführen zu können. Die produzierte Windenergie soll logischerweise direkt in das Netz eingespeist werden.

Meldungen vom November 2011 zufolge hat das deutsche Unternehmen Siemens AG  eine neue Generation von Rotorblättern entwickelt, mit denen die Ausbeute von Windenergieanlagen deutlich gesteigert werden soll.

Die elastischen Rotorblätter (Aeroelastic Blades o. Aerolastic Tailored Blade Technology) sind leicht geschwungen wie ein arabisches Schwert. Wegen der Krümmung biegt sich das Blatt unter Windlast und verdreht sich gleichzeitig, wobei sich die Druckbelastung auf den gesamten Rotor reduziert, das Material weniger verschleißt, und die Lebensdauer steigt.

Dieser Vorteil gegenüber den heutigen starren Blättern tritt besonders auf offener See zutage, wo Luftmassen von mehr als 100 Tonnen je Sekunde aus unterschiedlichen Richtungen auf die Rotoren treffen.

Mit der neuen Technologie lassen sich auch größere Rotorblätter herstellen, ohne daß die aerodynamische Belastung wesentlich zunimmt. Das nun vorgestellte Rotorblatt ist mit 53 m vier Meter länger als sein Vorgängermodell, was 5 % mehr Energieausbeute bedeutet. Es geht im Februar 2012 in den USA in Serie.

Die besseren aerodynamischen Eigenschaften sind vor allem der computerbasierten Optimierung und vielen Tests unter realen Bedingungen zu verdanken. Daneben soll der bislang in Handarbeit erfolgende Herstellungsprozeß verstärkt automatisiert werden, womit die Produktionskosten der Flügel um 40 % sinken sollen.

Als Siemens Energy im dänischen Österild im Dezember 2012 den ersten Prototyp seiner neuen 4 MW Windenergieanlage SWT-4.0-130 installiert – eine Weiterentwicklung der SWT-3.6, der nach Angaben von Siemens weltweit am häufigsten installierten Offshore-Windenergieanlage – kommt auch das Rotorblatt B63 mit aeroelastisch optimierten Blattprofil zu Einsatz, das eine Länge von 63 m hat.

Ebenfalls im Oktober 2011 wird in in Geelong, Victoria, ein neues Windrad errichtet, das von der 2009 gegründeten australischen Firma Renewable Energy Solutions Australia Holdings Ltd. (RESA) in Brisbane entwickelt worden ist, und das bei mittleren Drehzahlen 30 % mehr Strom erzeugen soll als traditionelle Anlagen. Die Idee dazu sei von einem Patent aus den 1940er Jahren abgeleitet worden.

Anstelle der üblichen drei Rotorblätter sind gleich 30 kleine Blätter verbaut, um die herum ein Band läuft, das die Flügelspitzen abdeckt. Dieser Ring verhindert, so das Unternehmen, daß sich Luft von den Blattspitzen ablöst, was die hauptsächliche Lärmquelle der traditionellen Windkraftanlagen ist.

Das neue Design soll die Eco Whisper Windkrafträder damit nicht nur effizienter, sondern auch viel leiser machen – weshalb auch der entsprechende Name gewählt wurde. Eine konische Form in der Mitte sorgt dafür, daß sich die Anlage automatisch in den Wind dreht, womit eine aufwendige Windfahne entfällt. Und damit es bei zu heftigem Wind nicht zu Schäden kommt, läßt sich der Rotor in einem 90° Winkel nach unten klappen, ebenso für einfache Wartung. Die Technologie soll durch zwei vorläufige Patente geschützt sein (nicht verifiziert).

Gemeinsam mit Firma Australian Engineering Solutions Pty. Ltd. (AUSTENG) wird in Geelong drei Jahre lang daran gearbeitet, die innovative Eco Whisper-Turbine EWT 625 weiterzuentwickeln, zu optimieren und zu produzieren. Daneben wird auch noch ein kleineres 5 kW Modell EWT 325 (o. 350) konzipiert.

Im Mai 2012 wird bei einer großen Produktionsstätte am Rande des Tullamarine Airport die erste kommerzielle Windkraftanlage mit 6,5 m Durchmesser und einer Höhe von 21 m errichtete. Sie erreicht eine Leistung von 20 kW, und soll bei einer durchschnittlichen Windgeschwindigkeit von etwa 9,5 km/m pro Jahr bis zu 32.000 kWh erzeugen. Widerstehen kann sie Winden bis etwa 190 km/h, und als Preis werden rund 135.000 $ genannt. Im selben Monat wird die RESA mit dem renommierten Sustainability Award des Premiers von Queensland ausgezeichnet.

Meldungen vom Mai 2013 zufolge stellt die Firma Geelong Galvanizing einen Baugenehmigungsantrag für den Einsatz einer Windenergieanlage, deren Strom den Energieverbrauch des Unternehmens anteilig mit decken, aber nicht verkauft werden soll.

In der 2. Hälfte des Jahres kommt auch die Eco Whisper 325 auf den Markt, doch irgendwelche Verkäufe oder Installationen sind bislang nicht gemeldet worden. 2014 beschäftigt sich die RESA anscheinend nur noch mit einem VoltLogic genannten Energiemanagement-System.

Im Dezember 2011 gibt es ein Design namens Napo zu sehen, dessen Urheber Yvonne Chua von der National University of Singapore (NUS) sowie François Morrier und Simon Vanquaethem von der Ecole Nationale Supérieure de Création Industrielle (ENSCI) sind.

Napo steht für ein Konzept, das versucht, verschiedene nicht-konventionelle Energiequellen gemeinsam einzusetzen, um eine Stadt zu versorgen. Diese Quellen sind der Wind, die Sonne und der Regen, deren Nutzung in einem System kombiniert wird, das leicht in bestehende Gebäude eingebaut werden kann.

Während frühere Technologien zumeist versucht haben, jeweils eine von diesen Quellen zu erfassen, und die Effizienz bei ihrer Umwandlung zu verbesseren, erntet Napo alle von ihnen auf einmal, und soll dabei sogar ihre Synergien nutzen – wie immer das auch aussehen soll.

Der Aufbau im Einzelnen sieht eine Windkraftanlage auf dem Dach eines Gebäudes vor, die über ihre gesamte Oberfläche mit (vermutlich flexiblen) Solarzellen bestückt ist. Außerdem wird das Regen-Abflußrohr mit einer Mikro-Wasserkraftanlage ausgestattet, die das abfließende Wasser nutzt, um Strom zu erzeugen.

Als Idee sicherlich anregend, aber fraglich ob es zu einer Umsetzung kommt.

Für große Aufregung sorgen im Dezember 2011 Meldungen über ein neuartiges Windkraftwerk namens INVELOX, das der Iran-stämmige Ingenieur und Geschäftsmann Daryoush Allaei aus Minnetonka in Minnesota erfunden hat, und das eher wie eine überdimensionale Pfeife oder wie ein riesiger, auf dem Rücken liegender alter Grammophon-Trichter aussieht. Der Name ist eine Kombination aus increased (erhöht) und velocity (Geschwindigkeit).

Aktueller Grund für die Presseberichte ist der Fakt, daß die Technologie im Oktober den Sustainability Award des 2011 CleanTech Open Wettbewerbs für die nördlich-zentrale Region der USA gewinnt.

Die neue Anlage soll den Wind in nur wenigen Metern Höhe auffangen, ihn dann über eine trichterförmige Konstruktion auf den Boden kanalisieren, und erst dort in Energie umwandeln. Dabei kann der Wind aus allen Himmelsrichtungen auf den Trichter stoßen, um dann durch einen Schacht nach unten in Richtung des Generators geleitet zu werden.

Auf die Idee, den Venturi-Effekt auf diese Art auszunutzen, kam Allaei Mitte 2008, als er noch für das US-amerikanische Energieministerium arbeitete und erforschte, wie man den lästigen Lärm und die Vibration traditioneller Windanlagen vermeiden kann.

Seinen Angaben zufolge würde sich die Geschwindigkeit der Luft im Verlauf des Rohrs seiner INVELOX-Anlage auf 63 km/h erhöhen, wenn der Wind mit 16 km/h in die Öffnung des Trichters strömt. Dann öffnet sich der Schacht wieder leicht und entläßt die Luft mit einem Tempo von rund 24 km/h. Als Grundvoraussetzung für den Vorgang gilt lediglich, daß der Wind mit einer Geschwindigkeit von mindestens 3,2 km/h auf die Öffnung des Trichters trifft. Schlußendlich soll die Anlage dadurch sechs Mal so viel Energie aus dem Wind herausholen, wie herkömmliche Windkraftwerke.

Später wird wieder etwas zurückgerudert. Nun heißt es, daß Simulationen und Computer-Modelle zeigen, daß die Technik (nur) dreimal mehr Energie als herkömmliche Windturbine erzeugt.

Im Jahr  2010 gründet Allaei zusammen mit  ein paar erfahrene Windenergie-Experten die Firma SheerWind Inc. mit Sitz in Chaska, Minnesota, die umgehend mit Computersimulationen und Laborexperimenten beginnt. Die Prototypen läßt das Unternehmen u.a. von Prof. Ali M. Sadegh des City College of New York, sowie von der University of Minnesota testen.

Auch die Patentanmeldung erfolgt in diesem Jahr, wobei als Anmelder neben Allaei noch seine Forschungs- und Beratungfirma Quality Research, Development & Consulting Inc. (QRDC) auftritt, aus der die SheerWind quasi ausgegründet wurde (WO-Nr. 2011/028502). Später folgen weitere Anmeldungen (z.B. EP-Nr. 2396538, 2470783), ebenso wie Allaei einige Patente aus früherer Zeit besitzt, beispielsweise für einen vibrationsbetriebenen Motor (US-Nr. 7.157.831, angemeldet 2004, erteilt 2007).

Obwohl es bislang nur einige rudimentäre Prototypen gibt, wird im Januar 2012 gemeldet, daß im im Februar oder März die ersten Einheiten in voller Größe installiert, und anschließend drei Monate lang getestet werden sollen. Es gibt bereits eine Reihe von Interessenten, die das System gerne ausprobieren würden.

Bis die Versuche mit einer 18 m hohem Windsammler-Pilotanlage tatsächlich beginnen können, dauert es aber noch bis zum Dezember 2012. Die Anlage hat an der Spitze einen mehrseitigen Lufteinlaß mit etwa 2 x 2 m großen Öffnungen, die den Wind in die aus Stoff hergestellte Kanalisierungsstruktur leiten, an deren unteren Ende sich ein handelsüblicher kleiner 1,5 kW Generator befindet.

Im Laufe des Jahres hatte SheerWind im Juli eine Steuergutschrift in Höhe von 337.000 $ aus dem Angel Tax Credit des Bundesstaates Minnesota erhalten – außerdem war das Unternehmen im November mit dem Tekne Award der Minnesota High Tech Association (MHTA) ausgezeichnet worden.

Zu diesem Zeitpunkt hat SheerWind bereits fünf Mitarbeiter und fünf Vertriebspartner. Finanziert wird das Unternehmen von 16 Einzelinvestoren, die bislang rund 1,7 Mio. $ aufgebracht haben, darunter Cynthia Lesher, ehemalige Chefin der Minnesota-Region von Xcel Energy, während Xcels ehemaliger Vorsitzender James J. Howard III bei SheerWind im Vorstand sitzt.

Im Februar 2013 erklärt Allaei, daß man nun über Felddaten verfüge, die belegen, daß das System sogar besser als erwartet funktioniert – ohne allerdings genauere Details zu veröffentlichen. Weshalb auch zunehmend mehr Windenergieexperten ihre Zweifel an der ganzen Sache äußern.

Trotzdem verkündet SheerWind, daß man voraussichtlich schon im nächsten Jahr eine Reihe von Anwendungen für kommerzielle Gebäude, zivile und militärische Sektoren anbieten wird. Eine größere, netztaugliche Einheit, die Onshore oder Offshore verwendet werden kann, soll dann ab 2015/2016 auf den Markt kommen. Im September wird sogar schon von einer 25 MW Anlage schwadroniert.

Im Oktober beginnen Wissenschaftler an der Fakultät für Umweltwissenschaften der tschechischen Universität für Biowissenschaften (CULS) unter der Leitung von Ing. Petr Sklenička eine Zusammenarbeit mit SheerWind, bei der eine INVELOX-Anlage für Forschungs- und Demonstrationszwecke auf dem Dach der Fakultät installiert werden soll.

Im Januar 2014 wird bekanntgegeben, daß die Kleinstadt Royalton mit etwas mehr als 1.200 Einwohnern, die etwa 20 km nördlich von St. Cloud liegt, in Zusammenarbeit mit der SheerWind die erste 200 kW Pilotinstallation errichten wird. Royaltons Bürgermeisterin Andrea Lauer habe bereits eine Anzahlung von 25.000 $ geleistet, die restlichen Kosten werden von SheerWind und seinen Investoren getragen. Ziel ist es, das etwa 700.000 $ teure System mit seinem 35 m durchmessenden Lufteinlaß und einer Turbine von 6 m im Durchmesser bis Ende des Jahres in Betrieb zu nehmen. Es soll pro Jahr mehr als 1,2 Mio. kWh produzieren.

Um das Design zu entwickeln, das eine Kombination von Beton, Walzstahl und gerahmtes Gewebe verwendet, arbeitet Allaeis QRDC mit den Minneapolis-Niederlassungen des in London ansässigen globalen Ingenieurbüros AMEC und der Clark Engineering Corp. zusammen. Letztere beabsichtigt ihr Know-how nutzen, um den Gesamtpreis der Installation zu senken. Dabei wird versucht, das Design auf zwei Arten optimieren: durch die Herstellung von GFK-Formen für die Hauptstrukturkomponenten des Systems, sowie durch seine Anpassung an einen Wassertank, den es umgeben soll, sodaß zukünftige Installationen sowohl Wasserspeicher-, als auch Windenergie-Komponenten enthalten.

Im gleichen Monat unterzeichnet das Unternehmen seine erste Lizenzvereinbarung mit der Firma Pacificwind Ltd. in Auckland für den Vertrieb der Technologie in Neuseeland.

Im April 2014 gibt SheerWind bekannt, daß die Dubai Aluminium PJSC (DUBAL), eine der weltweit größten Aluminiumschmelzanlagen, ein Pilotprojekt mit einer 250 kW INVELOX-Windkraftanlage starten wird. Ein weiteres Pilotprojekt ist in Bahrain geplant.

Nachdem Allaei gemeinsam mit Prof. Yiannis Andreopoulos vom City College of New York im Mai einen Bericht unter dem Titel ,INVELOX: Description of a new concept in wind power and its performance evaluation’ veröffentlicht, der auch im Netz zu finden ist, und in dem erstmals nachprüfbare Zahlen stehen, werden die kritischen Stimmer lauter, denn in der Tat zeigt sich, daß die Anlage nicht sechs Mal mehr, sondern eher achtzehn mal weniger Energie erzeugt, als vergleichbare Standard-Windkraftwerke, und dies auch noch bei einem etwa zehnfachen Materialaufwand.

SheerWind behauptet zwar im Juli, bereits über 10 Kunden mit Projekten von insgesamt 14 MW an der Hand zu haben, wobei diese Projekte von 200 kW bis 5 MW rangieren, und kündigt außerdem  Feldversuche an, bei denen mehrere Turbinen in Reihe oder Serie verwendet werden sollen, da die Installation von zwei Turbinen in einer Reihe eine 1,7-fache Steigerung der Leistung im Vergleich zur Einzelturbine bedeutet – doch umgesetzt wurde bislang noch nichts.

Die jüngste Meldung stammt vom Oktober 2014. Demzufolge soll SheerWind für 1,5 Mio. $ eine INVELOX-Anlage für Camp Grayling der Michigan National Guard errichten – im Rahmen der Net Zero Vision der US-Army.

Im Jahr 2011 erhalten James Michael Mongan und seine Firma M2 Solids LLC aus  Oak Park, Michigan, im Jahr das Patent auf ein Wind turbine assembly, bei dem es sich um einen horizontal drehenden Rotor mit gewundenen Blättern aus glatten Blechen handelt, der eine Teilabschirmung besitzt (US-Nr. 7.887.283, angemeldet 2010).

Anfang 2013 veröffentlicht Mongan zwar einen YouTube-Clip mit Aufnahmen eines Prototypen, technische Details oder Leistungsangaben sucht man jedoch vergebens.

Ebensowenig gibt es irgendwelche Informationen über weitere Umsetzungsschritte.

Das Konzept eines Doppelrotor-Windrades, bei dem die Energieübertragung mechanisch über eine Kardanwelle im Turm zu den stromerzeugenden Anlagen am Boden erfolgt, wird ab etwa 2011 von der Firma Airgenesis LLC aus Wheatland, Wyoming, vertreten, die nach eigenem Bekunden weltweit über 250 Patente oder Patentanmeldungen zu laufen hat (Z.B. US-Nr. 8.178.991, angemeldet 2010, erteilt 2012). Als Erfinder tritt ein Danny J. Smith auf.

Auf der nicht sehr professionellen Website der Firma gibt es zwar diverse nette Grafiken zu sehen – aber bislang keinerlei Spuren irgendwelcher Umsetzungen.

 

Weiter mit der Chronologie der neuen Designs und Rotorformen...