Das Competence Center für Erneuerbare Energien und Energie Effizienz (CC4E) der HAW Hamburg ist auf der Wind Energy Hamburg als Aussteller im Bereich Forschung und Entwicklung vertreten. In Halle A4, an Stand 301.8 informiert CC4E über Projekte rund um die Windenergie und hat einen Prototyp einer Multirotoranlage aus dem Projekt X-Multirotor DfM mitgebracht.
Mit Multirotoren hat sich schon Hermann Honnef vor 100 Jahren beschäftigt. Es wurde aber nie wirklich intensiv untersucht. Erst mit dem Vestas-Demonstrator hat der Multirotor 2016 eine große Aufmerksamkeit erreicht. Peter Dalhoff, Professor für Windtechnik am Department Maschinenbau und Produktion der HAW, sagt, es habe schon vorher ein großes EU-Vorhaben namens Innwind gegen, in dem Peter Jameson und andere Forscher sich mit Multirotoren beschäftigt haben: „Damals hat er uns gefragt, ob wir ihm mit Strukturanalysen und Studien zum Azimutsystem aushelfen können. Das war dann an der HAW unser Einstieg in die Multirotortechnik. Die physikalischen Skalierungsgesetze sprechen dafür, dass man viele kleine Rotoren statt einem großen einsetzt. Das sogenannte Square Cube Law besagt, dass wenn wir eine Anlage vergrößern, der Ertrag quadratisch mit dem Durchmesser steigt. Aber das Materialvolumen und damit auch die Kosten steigen kubisch. Wenn wir Anlagen immer größer bauen, laufen uns eigentlich die Kosten gegenüber dem zusätzlichen Ertrag davon. Das hieße aber, die Entwicklung der letzten Jahrzehnte mit immer größeren Windturbinen hätte zu teureren Anlagen führen müssen. Und das ist nicht der Fall. Grund: Ingenieure und Wissenschaftler haben es immer wieder geschafft, Kosten und Materialvolumen zu drücken, indem sie bessere Auslegungsmethoden und Werkstoffe gefunden haben, Lasten genauer simuliert, verborgene Reserven entdeckt wurden. Die Windindustrie hat leider noch keine Erfahrungen gesammelt, wie das ist, wenn wir von einer großen Anlage kommend wieder kleinere Baugruppen mit heutigen Technologien bauen. Wir würden natürlich nicht so bauen wie in den 90ern. Aus dem Square Cube Law folgt, dass der Multirotor nur noch 1/√n in Relation zum großen Einzelrotor wiegt. Dann würde zum Beispiel bei 16 Rotoren das Gewichtsverhältnis der vielen kleinen Rotoren in Summe geteilt durch das Gewicht der großen Anlage nur noch ein Viertel betragen. Ein Teil dieser enormen Volumen- und Kostenersparnis muss allerdings mit der Tragstruktur bezahlt werden.“ (nw)
