Ftero: Schweizer Studenten als Vorreiter bei Airborne Energy

Airborne Energy: Erneuerbare Energie im Drachensteigenlassen-Prinzip

Text: Phil Hoad
Foto: Facebook/Fteropower

Das Schweizer Projekt „Ftero“ hat sich an die Kraft erinnert, die man an der Leine eines Drachens verspürt. Daraus soll erneuerbare Energie gewonnen werden, effektiver als mit Windturbinen.

Solarzellen und Windturbinen sind schon lange vertraute Bestandteile im Feld der erneuerbaren Energie. Aber nun könnte ein neuer Player diese Bühne betreten: Ein Seil, das sich hunderte Meter in die Luft spannt.

Ftero“, eine Gruppe von acht Forschungsstudenten der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich, schicken sich an, das Potenzial sogenannter „Airborne Energy“ zu erkunden. Dabei wird der Wind in höheren Luftlagen genutzt, um Strom zu erzeugen.

„Die Idee basiert auf unserer Kindheit und der Kraft, die wir beim Drachensteigenlassen an der Leine gespürt haben“, erklärt Lorenz Affentragner, einer der Ftero-Mitglieder.

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Ihr Flugzeug-Prototyp ist mit einem Generator auf dem Boden verbunden, steigt rund 400 Meter empor und beginnt vom Wind angetrieben einen Kreisflug. Das Drehmoment, das die Leine beim abwickeln erzeugt, produziert die Energie. 

Ein nettes Konzept, aber nun braucht Ftero auch Investoren. „Die Menschen sind ziemlich resistent gegenüber Erneuerbarem“, sagt Afftentranger. „Sie denken immer, es sei grundsätzlich eine gute Idee, aber darin zu investieren ist meist ein Schritt, den sie nicht gehen wollen.“  Ftero wurde schon bei der Energie Schweiz und anderen Unternehmen vorstellig, um zu erklären, dass Airborne Energy aufgrund ihres größeren Outputs gegenüber Windturbinen die erneuerbare Energiequelle der Zukunft sei.

Airborne Wind Energy

Das Konzept besteht aus einem Auftrieb-generierenden Flugsystem, dass über ein Seil einen Generator am Boden antreibt. Aufgrund der flexibel einstellbaren Seillänge kann das Flugzeug große Höhen erreichen, in denen der Wind im Allgemeinen stärker und beständiger weht.

Strom wird dabei während zwei Phasen produziert. Während der ersten Phase – der Traktionsphase – wird der Auftrieb des Flügels über ein Seil auf einen Generator übertragen. Die Seilrolle wird kontinuierlich abgerollt und dadurch Strom erzeugt, bis die optimale Höhe erreicht wird.

In der zweiten Phase – der Einzugsphase – wird der Flügel wieder eingeholt. Dabei wird durch optimierte Steuerung und Flügelform weniger Energie verbraucht, als in der ersten Phase erzeugt wurde.

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Auch andere Player steigen in das Airborne-Spiel ein, darunter etwa Google. Der Internetgigant erwarb 2013 „Makani Power“, das eine leicht variierende Technik verwendet. Im Gegensatz zu diesem Projekt kann es sich Ftero allerdings nicht leisten, einen Prototyp samt teurer Elektronik im Test zu schrotten.

Daher bauten die findigen Studenten ihren Prototyp mit einer Spannweite von fünf Metern aus Spielzeugflugzeugen. Innovationsgeist im guten alten Gebrüder-Wright-Stil.

Innovationsratschläge von Ftero
Lorenz Affentrangers Tipps zum Innovieren

1 Hab keine Angst davor, der Erste zu sein

„Niemand weiß wirklich, wie man Airborne Energy umsetzt – das ist die beste Ausgangssituation. Jede Idee kann erforscht werden. Die Technologie ist noch an dem Punkt, an dem du jeden Aspekt beachten musst, auch wenn es ein bisschen chaotisch wirkt. Die besten Ideen kommen oft aus Gebieten, wo du sie am wenigsten erwartet hättest.“

2 Mach es wie David Attenborough (preisgekrönter Tierfilmer und Naturforscher, Anm.)

„Wir werden von der Natur inspiriert. Traditionelle Flugzeuge nutzen Querruder an den Tragflächen, um sich zu bewegen. Aber es ist sehr ineffizient, nur mechanische Teile zu verwenden. Daher wollen wir eine Flügelstruktur, die sich mit der Windströmung biegt – so wie die Flügel von Vögeln funktionieren.“

3 Kenne deinen USP

„Unserer ist Mobilität, weil wir das Flugzeug auf einen Truck packen und überall hinbringen können, wo Energie benötigt wird. Egal ob es ein Bergdorf oder ein Flüchtlingscamp ist.“

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03 2017 Red Bull Amaphiko

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