Aufwindkraftwerke gehören zu den Sonnenwärmekraftwerken, also den Kraftwerkstypen, die die Solarthermie zur Stromerzeugung nutzen. Sie bestehen aus einem großen Turm, in dem Turbinen verbaut sind, welche sich durch erhitzte, aufsteigende Luft drehen. Die Aufwindkraftwerke arbeiten dabei vollkommen emissionsfrei, sind auf keine endlichen Ressourcen angewiesen und beeinflussen auch keine Ökosysteme. Das Lexikon von Vegan Strom stellt Dir die Technologie genauer vor.
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Wie machen Aufwindkraftwerke die Solarenergie nutzbar?
Ein Aufwindkraftwerk muss man sich als riesiges Gewächshaus mit angeschlossenem kaminartigem Turm vorstellen. Im Turm befinden sich entweder Horizontalachsenturbinen direkt am Turmeingang oder Vertikalachsenturbinen weiter oben, die an Generatoren gekoppelt sind. Der Betrieb dieser funktioniert wie folgt: Die Sonneneinstrahlung trifft auf den Solarkollektor. Der Boden der von der Umwelt teilweise abgeschirmten Fläche heizt sich auf. Die so erzeugte Wärmeenergie wiederum erwärmt die darüber befindliche Luft. Es entsteht eine Druckdifferenz durch den Temperaturunterschied zwischen der erhitzten Luft im Solarkollektor und der Außenluft. Aufgrund ihrer geringeren Dichte steigt die aufgeheizte Luft im Kamin auf. Es entsteht ein Luftstrom, der schließlich die Turbinen antreibt. Die Turbinen geben ihr Drehmoment an die Generatoren weiter, welche schlussendlich Strom produzieren.
Im Vergleich zur Photovoltaik ist der Wirkungsgrad von Aufwindkraftwerken sehr gering – er liegt sogar unter einem Prozent. Allerdings können die Anlagen dennoch wirtschaftlich arbeiten, sie müssen hierfür nur eine ausreichende Größe aufweisen. Dies betrifft sowohl die Fläche des Kollektorfeldes, als auch die Höhe des Turms. Probleme ergeben sich hier jedoch bezüglich der Investitionsbereitschaft: Während bei Photovoltaikanlagen ein schrittweiser Ausbau möglich ist, um ihre Leistung zu erhöhen, müssen Energieerzeuger in ein Aufwindkraftwerk von vornherein viel Geld stecken, um eine profitable Anlage zu realisieren.
Die Vor- und Nachteile von Aufwindkraftwerken
Aufwindkraftwerke benötigen keine Brennstoffe, sondern bedienen sich allein der Solarthermie, einer regenerativen Energiequelle. Folglich arbeiten sie auch vollkommen emissionsfrei. Es entstehen weder Kohlenstoffdioxid (CO2), noch irgendwelche anderen Schadstoffe. Im Gegensatz zur Photovoltaik und deren Solarzellen kommen sie außerdem ohne seltene Rohstoffe wie etwa Indium oder Gallium aus. Des Weiteren erwärmt sich die Luft unter dem Kollektordach tagsüber stark genug, so dass die Wärmeenergie auch nachts noch genutzt werden kann. Hinzu kommt, dass die Kraftwerke in sich abgeschlossen sind und die Hitze nicht übermäßig konzentrieren, wie es in Solarturmkraftwerken der Fall ist. Es kommen also keine Tiere zu Schaden.
Damit Aufwindkraftwerke jedoch effizient arbeiten können – und sich somit rentieren – benötigen sie zwei Dinge: Sonne und Platz. Sie müssen also in sonnenreichen Gebieten entstehen, denn während die Türme mit ihren Windturbinen bei uns nicht rentabel wären, liefern sie in Südeuropa bereits das Doppelte, am Äquator sogar das Zehnfache an Leistung und somit Strom. Außerdem müssen, wie bereits erwähnt, die Kollektorparks groß genug sein, um eine hohe Erwärmung zu gewährleisten, sowie die Türme eine ausreichende Höhe aufweisen, um die Druckunterschiede bestmöglich zu nutzen. Dies schlägt sich selbstverständlich auf die Kosten nieder. Die Wissenschaft forscht noch daran, den Flächenverbrauch durch eine Doppelflächennutzung zu minimieren. Theoretisch wäre es möglich, unter dem Kollektordach ebenfalls hitzeliebende Pflanzen anzubauen. Jedoch geben die Pflanzen Wasserdampf ab. Dieser kann sich am Kollektordach als Kondenswasser sammeln und so die Wärmeabsorption behindern. Die Folge ist eine geringere Erhitzung und damit ein Absinken der Stromproduktion.
Aufwindkraftwerke sind umweltfreundlich und vegan
Aufwindkraftwerke können einen wichtigen Teil zur sauberen Energiewende beitragen, wenn ihr Wirkungsgrad sowohl über die errichtete Größe, als auch über die Weiterentwicklung von Sonnenkollektoren verbessert wird. Momentan befinden sich großtechnische Projekte jedoch erst in der Planung. Allerdings ist mit dem Konzept der Luftstromerzeugung durch Solarthermie eine weitere regenerative, klimaneutrale und vor allem tierfreundliche Methode der Stromgewinnung geschaffen. Und genau für diese Energieformen setzen wir von Vegan Strom uns ein und achten in unserem Strommix darauf, nur auf Solarenergie, Geothermie und Gezeitenkraft zu setzen. Denn während sich in herkömmlichem Ökostrom auch Stromquellen befinden, die sich negativ auf die Tierwelt und die Ökosysteme auswirken, lehnen wir diese grundlegend ab. Auch Du kannst bereits mit uns als Deinem Stromanbieter mehr für unseren Planeten tun. Wechsele am besten noch heute zu Vegan Strom und hilf so mit, gegen Umweltverschmutzung und unnötiges Tierleid vorzugehen!
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