- Erneuerbare Energie und Marketing -

Neue Windradtypen - neue realisierbare Visionen

Neue Chancen

Im großen evolutionären Strom der Wissensvermehrung sind jetzt neue Typen Windräder hervorgegangen. Insbesondere durch die WEA von WindHarvest (siehe internet-Adresse windharvest) eröffnen sich neue Chancen und elegantere Möglichkeiten. Diese kreativen Spielräume in einer weiteren Phase der Industrialisierung sollen hier vorgezeichnet werden. Bevor das große Investitionsvolumen eingesetzt wird, müssen viele hundert kreative Köpfe schon vorher das ganze technische Gefechtsfeld vorausdenken, gründlich durchdenken: a/ die billigste Methode, das sind die Gedankenexperimente, b/ das nächste ist die Computer-Modellierung, c/ erst dann sollte man Testobjekte real etappenweise bauen. Denkfehler, Konstruktionsfehler geschehen schließlich überall. Die Denkfehler, Entwicklungsfehler, die Entwicklungskosten können minimiert werden durch Aspektanalysen und durch kritisches Vorausdenken. Die Gedankenexperimente sind die billigsten und viele Hirne sind sowieso die meiste Zeit des Lebens "arbeitslos". Die CO2-freie Stromversorgung der Verkehrsmittel und ihre großräumige – später ihre globale Vernetzung – ist jetzt eine wirklich "brennende Aufgabe". Dafür gibt es jetzt weitere erfinderische Lösungen!

Die Synergie und die große Kostenreduktion

Gemäß dem historischen Vorbild in Dänemark, die ICE-Bahn hauptsächlich mit Windstrom zu betreiben (viele große WEA zu je 1,5 MW werden genau parallel zur Bahntrasse gebaut, kurze Kabel seitlich der Oberleitung zur Anbindung), muß man künftig an der Transrapid-Trasse viele WEA und Solarzellen-Wände ganz naheliegend anbauen. Auch für die A-Stützen und für den umbauten Raum darunter muß man Integralbauweise und kurze Energieleitungsketten vorausdenken. Wir unterliegen dem Zwang zur Effizienz, schon jetzt muß das beste Wissen Europas in die Planung einbezogen werden. Durch das Bauen in Etagen wird ein minimaler Landschaftsverbrauch erzielt, mit bequemer Logistik bei Reparaturfällen (siehe Abb.1). Man hat dann nur eine Erschließungstrasse und zwei parallele Servicewege. Eine nette Anregung dazu bietet auch die Ideenskizze von G. Siefer in Abb.2.

Es besteht insbesondere die Chance zu einem Technologiesprung. Die elektrische Bahntrasse wird selbst CO2-frei gebaut, indem zugleich schrittweise angebaut werden: die elektrische Leitung der Fahrbahn, die PV-Wände und die großen WEA. Auch sollte man die vielen schmutzigen LKW-Transporte minimal planen, und man sollte das gesamte Baumaterial gleich Etappenweise auch mit Elektro-Loks, also mit Transrapid-Lastenschlitten (langsame Palettenwagen) befördern. In Deutschland gab es eine ähnliche Eleganz der Logistik, das war die sehr schnelle Montage von Masten mittels Hubschraubern während des laufenden Bahnverkehrs, zwecks nachträglicher Elektrifizierung schon bestehender Strecken. Dadurch wird eine CO2-arme Gesamtlogistik im Generalbebauungsplan erzielt. Somit wird an die neuen WEA die Forderung übertragen, diese so zu konstruieren, daß die einzelnen Baugruppen auf magnetischen Palettenwagen als Transrapid-Bauzug transportierbar sind. Solange noch keine Passagiere auf der Bahn "entlanggeschleudert" werden, muß doch der Bahnkörper schon produktiv "arbeiten" für den Gütertransport (Baumaterialien, Monteure, maximale Maschinenlaufzeiten).

Die Vision ist, im Abstand von ca. 500 m ...1 km voneinander werden die WEA ( zu je 1 MW) ganz nahe der Transrapid-Trasse angebaut. Für eine erwähnte Teststrecke von 42 km könnte dann eine WEA-Kette von maximal 48 MW entstehen. Die Felder zwischen den A-Stützen werden zumindest vorbereitet für den Anbau von PV-Feldern (Solar-Fassaden schrittweise, wegen Investitionskosten). In den A-Stützen liegen die Kabel der Stromversorgung, bzw. die Energie-Entsorgung bis zum nächsten Bahnhof. Vorbereitet sind in den A-Stützen auch die Kabelbetten für Supraleitung in Zukunft. Unter den A-Stützen ist Platz für zwei Straßen (unabhängige Servicewege sind unbedingt erforderlich für die on-line-Überwachung und für Haveriefälle). Diese ganze Bahntrasse muß überwacht werden wie ein Regierungsflugzeug (gemäß 3S-Modell für das System-Management bei der Deutschen Bahn).

Die neuen großen WEA sollen sich in ein ganzes Siedlungskonzept mit Harmonie einordnen, durch geschickte Vorplanung. Windräder müssen neuartig konstruiert werden auch für corporate design, für Identitäts-stiftende Bauwerke. Die chinesischen Planer werden klug genug sein ihr altes wertvolles Wissen Feng-Shui ebenfalls einzuplanen. Feng-Shui als Konzeption zur Lebensraumgestaltung in Ostasien muß unbedingt kombiniert werden mit der Hochtechnologie Westeuropas ! Es gibt dazu analoge vorbildliche Siedlungsprojekte, wo durch einen klugen Planer schon vorher vermieden wird technokratische Retorten-Städte zu bauen. Gemäß Colani (bekannter designer) wurde in China ein Gesamtkonzept für eine Siedlung entworfen analog dem menschlichen Organismus. So bildet hier die Transrapid-Trasse sozusagen die Wirbelsäule, an deren Seiten die anderen technischen Organe gesteuert anwachsen mit Adaption. Die Windräder liefern Strom für die Bahn, die Bahn liefert Bauteile für die nächsten Windräder. Eine Bandstadt kann organisch nachwachsen mit ganz kurzer Ableitungen der Energie-Ernte zu den Verbrauchern (analog biotischer Systeme und Populationsdynamik).

Die Aussichten

Das Akronym MIPS möchte ich hier folgendermaßen übersetzen: M steht für wenig Material, vorzugsweise sollen Öko-Materialien eingebaut werden ( Edelstahl, Holz, Aluminium, Glas, ...mit Langlebigkeit), I steht für viel mehr Intelligenz zur großen Vernetzung mit Harmonie der Teilsysteme, P steht für das eigentliche Produkt, geistige und körperliche Mobilität (nicht der Transport von Ballast und ökologische Rucksack ...), S steht für besondere Sicherheitsmaßnahmen, dh. nie Unfälle, Sabotage, ... Bewachung wie ein Regierungsflugzeug!

In die neuen Windräder sollen dann also gerade Flügel eingebaut werden aus Leimschichtholz (sozusagen kondensierte Sonnenenergie, Vorbild in Dänemark, Folkecenter), ummantelt mit Edelstahlfolie als Wetterschutz (übliche Baumaterialien mit Langlebigkeit in der aktuellen Architektur in Deutschland). Als Generatoren sollen auch neuartige Scheibengeneratoren aus Aluminium eingesetzt werden, ohne die nun überholte Kupferwicklungen! Der ganze Rahmen ( "Stator" ) soll für extreme Steifigkeit ausgelegt sein (Edelstahlblech, hohle Profilprismen), um die früheren Fehler der Heidelberg-Rotoren nicht zu wiederholen. Kreuzverspannungen mit Edelstahlseile wie in den Entwürfen bei WindHarvest sind richtige Details, gemäß dem Prinzip Leichtbauweise. Für eine geglättete Rotation bei Fluktuationen des Windes, für die Frequenzstabilität des ganzen Verbundnetzes sind die Gyroringe einzuplanen. Zugleich machen diese stabilen Ringe hoffentlich eine Glättung der Randwirbel an den Flügelspitzen. Durch diese geschickte Kombinationen soll ein Baukastensystem mit Standardmaßen entstehen, ein aerodynamischer Käfigläufer in dreidimensionaler Wabenstruktur, also mit sehr hohen Abschaltgeschwindigkeiten! In der Abb.3 wird die frühere erfinderische Lösung des Autors im Modell gestaltet. Zur geometrischen Adaption und zur Massenproduktion (gemäß Prinzip BIONIK) sind ebenso schlanke Rotorbäume passabel. Die Erfindungs-Entwürfe des Autors siehe Abb.4. Diese kleinteiligen Schmuck-Bauwerke (kinetische Kunstmobile mit Energie-Ernte und Rendite) sind Kunst am Bau ... (Abb.5 , Analogie-Form zur budistischen Gebetsmühle).

Neben vielen anvisierten Vorteilen, auch im Bereich technische Ästhetik, sind natürlich auch gewisse Nachteile vorherzusehen. Örtlich an der Trasse im Binnenland gibt es nur ein schwaches Windvorkommen. Die großen PV-Fassaden sind zur Zeit noch zu teuer, aber der Platz für spätere Nachbauten könnte schon jetzt vorbereitet werden ( PV-Ernteflächen nur an der Gebäudehülle der internet-stations evtl. ausreichend). Die Fassadenflächen haben evtl. einen unpassenden Winkel zur Sonneneinstrahlung (siehe Abb.6 als kreative alternative billigere Module, falls die sture Gebäudelage vorgegeben). Die hohe Komplexität erfordert auch einen teuren Alarm- und Regel-Aufwand. Unfall-Gleichzeitigkeit und fatale Verkettungen verschlingen dann zu hohe Schadenskosten ... Und letztlich kann das komplexe Gesamtsystem noch gar nicht verstanden werden infolge psychologischer Denkträgheiten alter Leute (Beamte) in der Planungsbehörde. Was wäre es für eine geistige Armut die jetzige Teststrecke in Deutschland direkt in plumpen Beton technokratisch nachzubauen ... Da würde sich der letzte Kaiser glatt beschweren ... für die Verschandelung der schönen Landschaft.

Das wäre dann die Optimierung: großräumige Vernetzung mehrerer technischer Großsysteme und sehr kurze Wege, aber doch genügend Abstände und autarke Funktion (bypass-Schleifen) der Teilsysteme. Vermutlich könnten 300 m Sicherheitsabstand der WEA von der elektrischen Bahntrasse ausreichend sein (gemäß Eiswurfweiten). So entstand die Vision für ein CO2-freies Wachstumsprojekt mit der Zielfunktion der kurzen Wege, also den niedrigen Baukosten, und mit dem Fernziel Nachhaltigkeit durch Öko-Strom seit Baubeginn ... Die spätere Nachnutzung dieses Pilotprojektes ist schon jetzt abzuschätzen: Marokko (ideale Kette der Städte Nord-Süd), Transsibirische T-Bahn parallel zur jetzigen Fernbahn, usw. ...Wenn die Bahn und die Bahnhöfe einige Megawatt verbrauchen, so sollte zwecks Synergie an dieser Trasse auch etwa 20 MW Leistung pro 10 km erzeugt werden ...(Prinzip dezentralisierte Konzentration). Erzeuger und Verbraucher liegen in der gleichen Kette.

Dipl.-Phys. Bernward Kahmann | im März 2005, Kassel ■
Der Artikel ... war ein Ergebnis der Seminar-Mitarbeit bei einem berühmten Experten
(Windenergie und technische Evolutionswege)(Freie Projektarbeit zur Siedlungs-Strategie) ...

Literatur

[1] J. Maurer, Mobilität ohne Grenzen ?, Campus-Verlag, Frankfurt/M. 2000

[2] F. Vester, Crashtest Mobilität, dtv, München 1999

[3] F. Schmidt-Bleek, Das MIPS-Konzept, Droemer-Verlagsges., München 1998

[4] J. Champy, N. Nohria, SPEED , Metropolitan-Verlag, Düsseldorf 1997

[5] W. Hopfenbeck, Chr. Jasch, Öko-Design, verlag moderne industrie, Landsberg/Lech 1995

[6] A. Holgate, The Art of Structural Engineering, The Work of Jörg Schlaich and his Team, Edition Axel Menges, Stuttgart 1997

[7] F. Otto, Natürliche Konstruktionen, DVA, Stuttgart 1985

[8] G. Siefer, Aufgestelzt, in DIE ZEIT vom 21.Juni 2000

[9] K. Teichmann u. J. Wilke, Hrsg., Prozess und Form "Natürlicher Konstruktionen", Der Sonderforschungsbericht 230, Verlag Ernst u. Sohn, Berlin 1996

Anschrift des Autors:
B. Kahmann
Röthestr. 47
34277 Fuldabrück-B.

Bilder-Anhang

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#ohneErdkabel

  - nachträglich kann man doch zufrieden sein, wie gut auch dieser Artikel andere Köpfe getriggert hat,
mit dem Hinweis , dazu gab es schon mal vor Jahren eine Visualisierung in einer Zeitschrift ?? ... GROSSE WKA entlang einer Küsten - Autobahn, oder ICE-Strecke?
Die Frage nach der Sparsamkeit und Doppelnutzung : wo kann man das Erdkabel einsparen ?!

- - und wenn man da noch weiter kreuzweise denken könnte, Elektroautos werden neuerdings in 2010 gefördert, dann könnten die stinkenden LKW abgelöst werden durch
Elektro-Autos und Hybrid-LKW mit Oberleitung
im weiteren Sinne sogar für die InntalAutobahn mit LÄRMwahn ...
wieso dürfen nur Strassenbahnen OberElektrisch fahren , nicht aber LKW -
(meine eigenen Anregungen / Stimulierungen habe ich ursprünglich von der Hannovermesse 2004 mitgebracht ) * ich habe prima Erfolg im Staffellauf der Informationen, die Entscheidene IDEE wird um die Welt getragen *

       

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  4 Bilderzitate für Lehrmittelzwecke
und zur TECHNIK-PÄDAGOGIK , siehe neuere Google "Twister"

weitere realisierbare VISONEN / Vorschläge ab 2008 :

Der TWISTER-H-Rotor und die weiteren Aussichten Evolutionswege

("Hoch lebe der Fordismus auch bei der Gebäudesanierung mit neuer Ökotechnik in den Wohnmaschinen ")
 ... neuerdings in 2008 wurden ja sogar diese Industrie-Roboter arbeitslos an den Fließbändern Die (erneute) Krise des Fordismus

1. ... die Küstenstraßen entlang der Westküste von Dänemark , auf den Dünen , für Fahrradwege, S-Bahn , oder sogar für die dänische ICE-Bahn (wenige Wagen, geringe Zughäufigkeit, als in DE, schön beheizte Bahnhöfe als Stromverteiler-Stationen),
   
   
2. ... das geniale "Strickleiter- Stromsystem" entlang der 3.000 km langen Küste von Marokko für eine Bahnverbindung über alle grossen Städte , denkbar in Kombination mit Sonnenschutzdächer aus Solarfolien. Die ganze breite Bahntrasse wird dann zum longitudinalen Kraftwerk (gemäß dem Prinzip Doppeltunnen mit häufigen Querverbindungen)
   
   
3. ... die vielen kleinteiligen Dachaufbauten in Container - Formaten irgendwo in der Welt ... mit den Modulen : Magnetlager (Rosslau/Elbe), Scheibengenerator nach Patent Heier, Schwungradelemente für Laufruhe, Kabel ohne Verdrillungsgefahr, allseitiges Schutznetz Maschendraht gegen Eisstückchen oder Vogelschlag, Twister-Typ mit 4 schrägen Blätter, Ringanker aus Edelstahlseile/Draht zur unbedingten Armierung des Schnelläuferrotors,...
   
   
4. ... Dachaufbauten auf Omnibussen, auf Straßenbahnen, auf Hausbooten, - natürlich nur mit Käfigrotoren, und nur an den sehr windigen Küstenabschnitten, (bester Windantrieb oben in 3 m Höhe, geringster Rollwiderstand unten zwischen Rad/Fahrbahn)
   
   
5. ... an der Westküste von Lettland und Estland ... die Tundra , die Mongolei,
   
   
6. ... die Massen-Produktion ließe sich dann in der verschlafenen Automobil-Industrie organisieren, wovon schon der (frühere Manager bei VW) Herr Daniel Goedevert früher mal vor einem Jahrzehnt etwas träumte, Die Ausmaße jedenfalls und die Materialkombinationen wären schon mal passend - für eine NEUE PRODUKTLINIE auf den vorhandenen Roboter-Fertigungsstraßen ...
   
7. ...
   
   
8. ...
   
   
9. ...
   
   
10. ...
    
    
11. ...
    
    
12. ...
    
    
13. ...
    
    

  ... hier nur wenige Blätter auszugweise zur schnellen VISUALISIERUNG im Sinne von "ausserbetriebliches Vorschlagswesen" - für die Freunde -

diese webseite ist NOINDEX und wird von den Such(t)maschinen iA. nicht registriert, no link in Google than, nicht zu finden dann ...
In die Blätter unten werden in den nächsten 4 Wochen noch weitere Kommentare eingefügt: Realisierungs- Vorschläge

  ... und daß solche egoistischen Energie - Module zu teuer sein sollten, angeblich, das is doch sowieso nich langfristig durchgerechnet - wie der eigene Schmuck, wie der Porsche -lunatic-Wagen, oder wie der versandete überteuerte Urrlaub, ... oder oder ...

Kinder zBp. bringen ca. 20 Jahre lang keinen Nutzen ...
... es gäbe da noch viel mehr finanzielle eigenLügen ...
LuxusJachten brachten nie Gewinn für die Eigner ...

WOFÜR geben also die Leute ihr Geld aus: scheinbar nie für ein gemütliches warmes Bett mit 200 Watt elektr. total ökologischer Beheizung
... nie für eine saubere TRAM entlang der Küsten - Linie ...

  herzlichen Gruß vom MENTOR für INNOVATIONSLÜCKEN und Lückenbebauung
auch zu weihnachten 2008 / 2009

Weiterführende LINKS dazu findet man auch dort : 

"WINDSTROM treibt die REGIOBAHN - in Estland - auch durch EIS und Schnee""

NACHTRÄGE ab 2009 :