Die vertikale Windkraftanlage Vertical Sky von Agile Wind Power ist 105 Meter hoch und hat eine maximale Leistung von 750 Kilowatt. Foto: Agile Wind Power

Diese Windkraftanlage tötet weniger Vögel

Diese Windkraftanlage tötet weniger Vögel

L’éolienne qui tue moins d’oiseaux

L’impianto eolico che non fa strage di pennuti

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Ein Schweizer Start-up hat eine vertikale Windanlage entwickelt, die ruhiger läuft und zu weniger Vogelschlag führt. Sie weckt nicht nur deshalb weniger Widerstände.

In der Schweiz schlägt den Windkraftanlagen derzeit eine kräftige Brise entgegen. Landschaftsschutzorganisationen, Umweltverbände und Vogelschützer und -schützerinnen stürmen gegen geplante Anlagen an – manch ein Projekt wird durch Einsprüche zerzaust und in alle Winde zerstreut.

Sollen die Klimaziele 2050 jedoch erreicht werden, ist der Ausbau von möglichst viel erneuerbarer Energie notwendig. Gleichzeitig müssen die Stromnetze stabil gehalten werden, denn erneuerbare Energie bedeutet bisweilen auch kein oder sehr viel Strom.

Leiser und weniger Vogelschlag

Einen interessanten Weg hat hierbei das Schweizer Unternehmen Agile Wind Power eingeschlagen. Die Firma mit Hauptsitz in Dübendorf hat grosse vertikale Windräder namens Vertical Sky entwickelt. Wie der Name verrät, sind die Rotorblätter nicht horizontal, sondern vertikal ausgerichtet – sie drehen wie ein Kreisel.

Die Vertical-Sky-Anlagen hätten gegenüber den horizontalen Windrädern mehrere Vorteile, sagt Chris Stewart, Businessverantwortlicher von Agile Wind Power: «Sie drehen langsamer und sind dadurch leiser.» Während klassische Räder direkt beim Mast die Lautstärke eines Presslufthammers erreichen, wurden für Vertical Sky 85 Dezibel berechnet – was der Lautstärke eines Rasenmähers entspricht.

Dies erlaubt den Bau der vertikalen Anlagen näher an bewohntem Gebiet. «Die aufrechte Konstruktion und die langsame Drehung führen zudem zu weniger Vogelschlag», ergänzt Laurenz Zellweger, Kommunikationsverantwortlicher des Unternehmens. Die Vogelwarte Sempach teilt diese Einschätzung.

In der Schweiz schlägt den Windkraftanlagen derzeit eine kräftige Brise entgegen. Landschaftsschutzorganisationen, Umweltverbände und Vogelschützer und -schützerinnen stürmen gegen geplante Anlagen an – manch ein Projekt wird durch Einsprüche zerzaust und in alle Winde zerstreut.

Sollen die Klimaziele 2050 jedoch erreicht werden, ist der Ausbau von möglichst viel erneuerbarer Energie notwendig. Gleichzeitig müssen die Stromnetze stabil gehalten werden, denn erneuerbare Energie bedeutet bisweilen auch kein oder sehr viel Strom.

Leiser und weniger Vogelschlag

Einen interessanten Weg hat hierbei das Schweizer Unternehmen Agile Wind Power eingeschlagen. Die Firma mit Hauptsitz in Dübendorf hat grosse vertikale Windräder namens Vertical Sky entwickelt. Wie der Name verrät, sind die Rotorblätter nicht horizontal, sondern vertikal ausgerichtet – sie drehen wie ein Kreisel.

Die Vertical-Sky-Anlagen hätten gegenüber den horizontalen Windrädern mehrere Vorteile, sagt Chris Stewart, Businessverantwortlicher von Agile Wind Power: «Sie drehen langsamer und sind dadurch leiser.» Während klassische Räder direkt beim Mast die Lautstärke eines Presslufthammers erreichen, wurden für Vertical Sky 85 Dezibel berechnet – was der Lautstärke eines Rasenmähers entspricht.

Dies erlaubt den Bau der vertikalen Anlagen näher an bewohntem Gebiet. «Die aufrechte Konstruktion und die langsame Drehung führen zudem zu weniger Vogelschlag», ergänzt Laurenz Zellweger, Kommunikationsverantwortlicher des Unternehmens. Die Vogelwarte Sempach teilt diese Einschätzung.

En Suisse, les éoliennes sont actuellement confrontées à un vent de contestations. Les organisations de protection du paysage, les associations de défense de l’environnement et les ornithologues s’élèvent contre les installations prévues – de nombreux projets sont abandonnés suite à des oppositions.

Pourtant, si l’on veut atteindre les objectifs climatiques de 2050, il est nécessaire de développer autant que possible les énergies renouvelables. Parallèlement, la stabilité des réseaux électriques doit être maintenue, dans la mesure où l’utilisation des énergies renouvelables implique parfois l’absence d’électricité, parfois des surplus.

Plus silencieux et moins d’impacts sur les oiseaux

L’entreprise suisse Agile Wind Power, dont le siège est à Dübendorf (ZH), s’est engagée sur une voie intéressante en développant de grandes éoliennes appelées «Vertical Sky». Comme leur nom l’indique, les pales du rotor ne sont pas orientées horizontalement, comme d’habitude, mais verticalement – elles tournent comme une toupie.

Les éoliennes Vertical Sky possèdent plusieurs avantages par rapport aux éoliennes traditionnelles, explique Chris Stewart, responsable commercial d’Agile Wind Power: «Elles tournent plus lentement et sont donc plus silencieuses.» Alors que les modèles classiques atteignent le niveau sonore d’un marteau-piqueur au niveau de leur mât, Vertical Sky affiche 85 décibels (dB), ce qui correspond au bruit d’une tondeuse à gazon.

Cela permet de les placer plus près des zones habitées. «La construction des pales à la verticale et la rotation lente entraînent en outre un impact moindre sur les oiseaux», ajoute Laurenz Zellweger, responsable de la communication de l’entreprise. La station ornithologique de Sempach partage d’ailleurs cette appréciation.

Al giorno d’oggi, una gelida bora soffia sul destino degli impianti eolici in Svizzera. Organizzazioni per la protezione del paesaggio, associazioni ambientali e per la protezione degli uccelli imperversano contro gli impianti pianificati e molti progetti sono stati risucchiati nel turbine delle opposizioni e sparpagliati ai quattro venti.

Se vogliamo raggiungere gli obiettivi climatici 2050, occorre però puntare il più possibile sull’energia rinnovabile. Al contempo, la stabilità della rete elettrica deve continuare a essere garantita: energia rinnovabile significa talvolta niente o pochissima elettricità.

Più silenziosa e meno pericolosa per gli uccelli

Una nuova interessante proposta arriva dall’impresa svizzera Agile Wind Power. L’impresa con sede a Dübendorf ha sviluppato grandi pale verticali dal nome Vertical Sky. Come indica il nome, le pale dei rotori non sono orientate in orizzontale bensì in verticale e girano come una trottola.

Gli impianti Vertical-Sky presentano numerosi vantaggi rispetto ai rotori orizzontali, spiega Chris Stewart, responsabile business di Agile Wind Power: «Ruotano più lentamente e sono quindi più silenziosi». Mentre le classiche pale derivano già dal pilone una rumorosità simile a quella di un martello pneumatico, per Vertical Sky sono stati misurati solo 85 dB che corrispondono al rumore emesso da un tagliaerba.

Questo permette la costruzione degli impianti verticali anche in prossimità di località abitate. «La costruzione verticale e la rotazione più lenta riducono inoltre i danni alla fauna avicola», aggiunge Laurenz Zellweger, responsabile comunicazione dell’impresa. La stazione ornitologica di Sempach condivide questa valutazione.

Da die Rotorblätter zusammengesetzt werden können, lässt sich die Anlage auch einfacher in unwegsame Gebiete transportieren. Foto: Agile Wind Power
Reisen: Lange Flugreisen sind echte Klimakiller. Darum lieber auf Ferien im eigenen Land setzen. Muss es doch mal weiter weg sein, dann bitte unbedingt den kleinen Aufpreis für die CO₂-Kompensation bezahlen.
Die vertikale Konstruktion macht die Anlage leiser und sorgt für einen weniger irritierenden Schattenwurf. Foto: Agile Wind Power
Reisen: Lange Flugreisen sind echte Klimakiller. Darum lieber auf Ferien im eigenen Land setzen. Muss es doch mal weiter weg sein, dann bitte unbedingt den kleinen Aufpreis für die CO₂-Kompensation bezahlen.
Zum Einsatz kommt die vertikale Windkraftanlage beispielsweise bei Firmen, um den eigenen Strombedarf zu decken. Foto: Agile Wind Power
Reisen: Lange Flugreisen sind echte Klimakiller. Darum lieber auf Ferien im eigenen Land setzen. Muss es doch mal weiter weg sein, dann bitte unbedingt den kleinen Aufpreis für die CO₂-Kompensation bezahlen.
Gegründet wurde das Unternehmen mit Hauptsitz in Dübendorf von Patrick Richter zusammen mit Partnern. Foto: Agile Wind Power
Reisen: Lange Flugreisen sind echte Klimakiller. Darum lieber auf Ferien im eigenen Land setzen. Muss es doch mal weiter weg sein, dann bitte unbedingt den kleinen Aufpreis für die CO₂-Kompensation bezahlen.
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Nicht für Windparks geplant

Die Bauweise erlaube zudem die Installation auch an unzugänglichen Orten. «Wir müssen keine zusätzlichen Strassen bauen oder umbauen», sagt Chris Stewart. Die Silhouette wirke wegen der vertikalen Ausrichtung auch ruhiger und deshalb weniger störend.

Zellweger weist darauf hin, dass die Vertical Sky-Windanlagen nicht für den Bau grosser Windparks gedacht sind, sondern eine Nische bedienen. Im Fokus stehen Firmen und Unternehmen mit eigenem Gelände, die Strom für den Eigenverbrauch produzieren wollen. Die Leistung von 750 Kilowatt bis zu einem Megawatt pro Windrad sei ideal dafür.

Windräder wie Segel

Die Idee für vertikale Windräder besteht schon lange. Bisher scheiterten die Anlagen aber an der Physik: Starre, vertikale Rotoren müssen in der Regel schnell drehen, damit sie Strom erzeugen und nicht stehen bleiben. Denn die Drehung und Kraft entsteht wie bei einem Flugzeugflügel durch die Sogwirkung. Zu wenig Luftstrom lässt die Sogwirkung abreissen.

Eine schnelle Drehung bedeutet jedoch hohe Fliehkräfte – was nach komplizierten und schweren Bauweisen verlangt. Agile Wind Power hat deshalb steuerbare Rotorblätter entwickelt: Sie richten sich bis zu hundert Mal pro Sekunde aus und nehmen so stets die ideale Position zum Wind ein. Sie können deshalb langsamer drehen, ohne zu stoppen oder an Leistung zu verlieren.

Erste Prototypen wurden bereits gebaut. «Wir arbeiten noch an den Kinderkrankheiten», sagt Zellweger. Das Ziel sei es, bis 2025 die ersten kommerziellen Anlagen zu bauen.

Nicht für Windparks geplant

Die Bauweise erlaube zudem die Installation auch an unzugänglichen Orten. «Wir müssen keine zusätzlichen Strassen bauen oder umbauen», sagt Chris Stewart. Die Silhouette wirke wegen der vertikalen Ausrichtung auch ruhiger und deshalb weniger störend.

Zellweger weist darauf hin, dass die Vertical Sky-Windanlagen nicht für den Bau grosser Windparks gedacht sind, sondern eine Nische bedienen. Im Fokus stehen Firmen und Unternehmen mit eigenem Gelände, die Strom für den Eigenverbrauch produzieren wollen. Die Leistung von 750 Kilowatt bis zu einem Megawatt pro Windrad sei ideal dafür.

Windräder wie Segel

Die Idee für vertikale Windräder besteht schon lange. Bisher scheiterten die Anlagen aber an der Physik: Starre, vertikale Rotoren müssen in der Regel schnell drehen, damit sie Strom erzeugen und nicht stehen bleiben. Denn die Drehung und Kraft entsteht wie bei einem Flugzeugflügel durch die Sogwirkung. Zu wenig Luftstrom lässt die Sogwirkung abreissen.

Eine schnelle Drehung bedeutet jedoch hohe Fliehkräfte – was nach komplizierten und schweren Bauweisen verlangt. Agile Wind Power hat deshalb steuerbare Rotorblätter entwickelt: Sie richten sich bis zu hundert Mal pro Sekunde aus und nehmen so stets die ideale Position zum Wind ein. Sie können deshalb langsamer drehen, ohne zu stoppen oder an Leistung zu verlieren.

Erste Prototypen wurden bereits gebaut. «Wir arbeiten noch an den Kinderkrankheiten», sagt Zellweger. Das Ziel sei es, bis 2025 die ersten kommerziellen Anlagen zu bauen.

Pas prévu pour les parcs éoliens

En plus, le mode de construction de ces éoliennes devrait permettre une installation dans des endroits inaccessibles. «Nous n’avons pas besoin de réaliser ou de transformer des routes supplémentaires», indique Chris Stewart. En raison de cette orientation verticale, la silhouette de ces éoliennes s’intègre également mieux dans le paysage, ce qui les rend donc moins dérangeantes.

Laurenz Zellweger fait toutefois remarquer que les éoliennes Vertical Sky ne sont pas destinées à la construction de grands parcs éoliens, mais qu’elles sont réservées à un marché de niche. L’accent est en effet mis sur les sociétés disposant de leur propre terrain et qui souhaitent produire l’électricité qu’elles consomment. Une puissance de 750 kilowatts à un mégawatt par éolienne serait donc idéale.

Des éoliennes comme des voiles

L’idée d’une éolienne verticale existe depuis longtemps. Mais, jusqu’à présent, les installations se sont heurtées aux lois de la physique: les rotors rigides et verticaux doivent généralement tourner rapidement pour produire de l’électricité et ne pas s’arrêter. En effet, la rotation et la force résultent, comme pour une aile d’avion, de l’effet d’aspiration. Si le flux d’air est trop faible, l’effet d’aspiration s’arrête.

Or, une rotation rapide implique des forces centrifuges élevées, ce qui exige des constructions compliquées et lourdes. Agile Wind Power a donc développé des pales de rotor orientables – elles s’orientent jusqu’à cent fois par seconde et adoptent ainsi toujours la position idéale par rapport au vent. Elles peuvent donc tourner plus lentement sans s’arrêter ou perdre de la puissance.

Des prototypes ont déjà été construits. «Nous travaillons encore sur les erreurs de jeunesse», explique Laurenz Zellweger. Selon lui, les premières installations commerciales pourraient voir le jour d’ici 2025.

Non adatte ai grandi parchi eolici

Il tipo di costruzione permette inoltre l’installazione in luoghi inaccessibili. «Non occorre costruire nuove strade o ampliare quelle esistenti», spiega Chris Stewart. La silhouette, grazie all’orientamento verticale, è più sottile e stona meno nel paesaggio.

Zellweger ammette tuttavia che gli impianti eolici Vertical Sky non sono adatti per l’edificazione in grandi parchi eolici ma servono a colmare una nicchia: il prodotto è mirato a imprese e ditte con un terreno di proprietà che vogliono produrre elettricità per il consumo proprio. Le prestazioni che vanno da 750 chilowatt fino a un megawatt per ogni rotore sono perfette allo scopo.

Pale eoliche come vele

L’idea di pale eoliche verticali non è nuova né recente. Finora questo genere d'impianti si era però scontrato con la fisica: i rotori verticali rigidi devono generalmente poter ruotare velocemente per produrre elettricità e non restare immobili. La rotazione e la potenza derivano, come per gli aeroplani, dall’effetto di risucchio. Una corrente d’aria troppo ridotta interrompe l’effetto vortice.

Una rotazione più veloce implica però una maggiore forza centrifuga che per essere gestita richiede una costruzione complicata e pesante. Agile Wind Power ha quindi sviluppato dei rotori adattivi: si allineano fino a cento volte al secondo per assumere la posizione ideale rispetto al vento. Possono quindi ruotare più lentamente senza però fermarsi o perdere potenza.

I primi prototipi sono già stati costruiti. «Ora lavoriamo sui problemi riscontrati al debutto», spiega Zellweger. L’obiettivo è costruire i primi modelli commerciali entro il 2025.

Erste Veröffentlichung: 
3.2.2023
  |  Letztes Update: 
20.6.2023
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