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Im IEEE Spectrum wird wie folgt berichtet: Wissenschaftler der Stanford University haben ein Experiment mit einer Gruppe von Windrädern durchgeführt, das – oberflächlich betrachtet – jeder Logik entbehrt.
Mit dem Konzept der „Nachlauflenkung“ werden die Rotoren aus der idealen Richtung – die wäre genau gegen den ankommenden Wind – gedreht, um die Effizienz von nachgeordneten Windrädern zu erhöhen.
Sie werden damit von den Wellenschleppen anderer Windräder freigehalten und können effizienter laufen. Naturgemäß büßt das vorderste Windrad der Anordnung etwas an Effizienz ein, es opfert sich sozusagen für die anderen.
Um den besten Ablenkungswinkel für ihr Experiment zu bestimmen, hat das Stanford-Team fünf Jahre lang Windgeschwindigkeits-, Windrichtungs- und Stromerzeugungsdaten aus den sechs Testwindrädern in einen proprietären Optimierungsalgorithmus eingespeist. Diese Daten wurden mit einem einfachen Windmodell kombiniert. Der Algorithmus sagte voraus, dass ein Ablenkungswinkel von etwa 20 Grad nach Norden die Erzeugung der Gruppe bei nordwestlichen Winden maximieren würde.
Da die Forscher die Regelungssysteme der Windräder nicht neu programmieren konnten, positionierten sie während des zehntägigen Tests die Windfahnen für die Richtungsverfolgung auf den Gondeln der Windräder neu und brachten die Regelung damit dazu, die Windräder 20 Grad gegen den Wind zu drehen.
Die Verbesserung war erheblich: Die Stromerzeugung stieg bei Windgeschwindigkeiten von 7 bis 8 Metern pro Sekunde (mps) um 13 Prozent. „Die Auslenkung wirkte sich bei langsameren Nordwestwinden noch stärker aus, da die Windgeschwindigkeit am Windrad weniger häufig unter 5 mps fiel – das ist jene Schwelle, bei der sich die Windräder automatisch abschalten“, fügt der Bericht hinzu. „Bei Windgeschwindigkeiten von 5 bis 6 mps steigerte die Nachlauflenkung den Ertrag um bis zu 47 Prozent.“
Die alternativen Energiequellen sind offenbar noch so jung, dass sich immer wieder neue und vollkommen unerwartete Verbesserungen erzielen lassen. Das gibt doch Hoffnung!
(Martin Guss)