Kennst du die bizarr beeindruckenden Bilder der unkontrolliert schwingenden Tacoma-Narrows-Brücke in Washington, bevor sie am 7. November 1940 spektakulär einstürzte? Grund für das Unglück, bei dem keine Menschen ums Leben kamen, war alleine der Wind: Eine Windgeschwindigkeit von 68 km/h reichte aus, um die Fahrbahn der Brücke ins Wasser stürzen zu lassen. Der Wind versetzte die Brücke nämlich in eine sich stetig verstärkende Resonanzschwingung (hier ideal erklärt), die in diesem Fall letztlich zu einer Resonanzkatastrophe und damit zur Zerstörung der Brücke führte.
Schwingungen nutzen, um Energie zu erzeugen
Heute werden daher vor dem Bau von Brücken Kostruktionsmodelle im Windkanal getestet, um eine solche Resonanzkatastrophe zu verhindern. Als David Yáñez im Jahr 2012 ein Video von dieser spektakulär schwingenden Brücke gesehen hatte, kam ihm jedoch eine interessante Idee: Könnte man diese Schwingungsdynamik nicht nutzen, um Energie zu erzeugen? Diese Idee stand am Anfang der Gründung des spanischen Unternehmens Vortex Bladeless. Das technische Start-Up lässt aus dem architektonischen Problem der Resonanzschwingung eine Lösung für eine neue Form der Windkraftnutzung entstehen. Bei ihren Systemen handelt es sich um Windkraftanlagen, die gänzlich ohne Rotoren, Rotorblätter oder Getriebe und damit auch ohne Schmiermittel auskommen.
Ruhige Schwingungen erlauben Windkraft womöglich auch in bewohnten Gebieten?
Während Solar-Anlagen heute auch auf jedem Einfamilienhaus installiert und die Sonnenenergie damit direkt von den Bewohnern genutzt werden kann, ist die Winkraft im privaten Bereich noch nicht sehr weit vorangeschritten. Es gibt zwar bereits private Klein-Windkraftanlagen, allerdings sind sie in der horizontalen Variante architektonisch eher unbeliebt, bisweilen aufgrund der Rotorblätter-Geräusche bei Bewegung laut und das Windaufkommen vor Ort reicht auch in windigen Gegenden nicht automatisch aus, um mit Mini-Windrädern Strom in relevantem Maße zu erzeugen.
Die Vortex Bladeles-Windturbine hingegen benötigt keine Rotorblätter und ist eigentlich keine Turbine im klassischen Sinn, da sie sich nicht dreht. Das System basiert auf dem Phänomen der selbsterregten Schwingung, mit der die Windkraftgeräte ruhig in Bewegung sind – also schwingen. Damit können die wie Türme anmutenden Geräte quasi überall errichtet werden. Vortex Bladeles sieht seine Turbinen daher in Zukunft als ideale Möglichkeit, in Wohngebieten – etwa in Kombination mit Photovoltaik – mehr nachhaltige Energie zu erzeugen.
Quellen: xing.news.com, https://de.wikipedia.org/wiki/Tacoma-Narrows-Brücke, wohnnet.at, vortexbladeless.com / Fotocredits: © Vortex Bladeless / Gemeinfrei
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