Fragen und Antworten

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EnerKíte gehört weltweit zu den ersten Teams, welches die automatisierte Steuerung von Drachen sicher beherrscht. Unsere Experten sind in allen kritischen Bereichen dieser neuen Technologie führend. Das Know-How der Gesellschafter und Patentanmeldungen sichern diesen Vorsprung. Nach Messungen von Fraunhofer IWES hat EnerKíte schon heute die mit großem Abstand leistungsfähigste Technologie. Darüber hinaus bringen neue Flügel- und Antriebskonfigurationen die Sicherheit und Effizienz unserer Produkte bereits ab einer Größe von 100 kW auf ein dem Wettbewerb weit überlegenes Niveau. Dies ermöglicht die zeitnahe Einführung in einen dynamisch wachsenden Markt, Produkte mit kurzer Amortisationszeit sowie zeitnahen Break-Even. Alltagserfahrung und Gewinne sichern die folgende Skalierung und Marktdurchdringung ab. Investoren erwartet bei minimierten Risiken eine hohe Rendite.

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EnerKíte Flügel fliegen mit hoher Geschwindigkeit quer zum Wind und generieren somit Auftrieb. Die hohen Flügelkräfte werden durch das Halteseil zum Boden auf eine Generatorwinde geleitet. Der Generator wandelt das Drehmoment beim Rauslassen des Seils und Flügels kontrolliert in elektrische Energie. Ist das Seil am Ende angelangt, wird der Flügel in den Rückholmodus gebracht, die Kräfte sind dabei viel kleiner und der Generator arbeitet für kurze Zeit als Motor. Wenn dann der Zyklus von vorne beginnt, wurde über die lange Ausrollphase deutlich mehr Energie gewonnen, als für die kurze Rückholung verbraucht. Siehe auch hier.

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Die Anbindung erfolgt wie beim Surfkite über ein Halteseil und zwei Steuerseile. Dadurch werden Änderungen des Anstellwinkels und Kurvenflug realisiert. Das ausgeklügelte Sensorsystem erfasst alle relevanten Kräfte, Positionen, Geschwindigkeiten und die Lage des Flügels. Die Steuerungssoftware errechnet in Echtzeit die erforderlichen Steuerkommandos, begrenzt die Leistung und Momente und überwacht die korrekte Funktion aller Komponenten.

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Mit einer Betriebshöhe von derzeit ca. 300 m fliegen EnerKítes etwas höher, als die Spitzen der heutigen Windkraftanlagen. Durch entsprechende Kenntlichmachung bei Tage und in der Nacht sind die Kites auch für niedrig fliegende Luftfahrzeuge erkennbar.

Künftig werden z.B. passive Radarsysteme die Beobachtung des Luftraumes und die Erkennung von Flugverkehr kostengünstig ermöglichen. Die Anlagensteuerung reagiert auf möglichen Luftverkehr und leitet in wenigen Sekunden ein Ausweichmanöver auf geringere Flughöhen ein. Dies macht die optische Kenntlichmachung künftig überflüssig.

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EnerKítes erreichen mit minimalem Materialaufwand größere Flughöhen, als die Gondeln heutiger Windkraftanlagen. Ferner haben sie eine variable „Rotorfläche“, die zudem größer als die konventioneller Turbinen ist. Dadurch ist es möglich auch bei geringen Windgeschwindigkeiten eine hohe und insgesamt konstantere Leistungsausbeute bei relativ geringen Kosten zu erzielen. Da die Kräfte nur durch Seile zum Boden übertragen werden fallen die Fundamente wesentlich kleiner aus - das reduziert die Infrastruktur insbesondere im Off-shore bereich drastisch und ermöglicht zudem mobile bzw. transportable Anlagen.

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Schallmessungen des Reiner Lemoine Instituts bestätigen, dass heute geltende Grenzwerte schon an der Demonstratoranlage eingehalten werden. Da die künftigen Flügel mit weniger Anleinung, geringerer Geschwindigkeit und in größerem Bodenabstand fliegen ist mit deutlich geringeren Lärmemmissionen zu rechnen. Das Maschinenhaus befindet sich zudem auf dem Boden und strahlt Geräusche nicht in gleichem Maße ab wie die Gondeln von Windkraftanlagen.

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Laut NABU Studie von 2007 geht selbst von Windrädern keine signifikante Gefahr für Vögel aus. Eine Kollision mit Vögeln wurde in den vielen hundert Flugstunden nicht ein einziges Mal beobachtet. Die gegenüber den Blattspitzen von Windrädern deutlich geringere Fluggeschwindigkeit erleichtert den Vögeln das Ausweichen. Ausserdem haben EnerKítes keine wärmeabstrahlenden Rotorgondeln, welche Insekten und damit auch Ihre Jäger anziehen. Selbstverständlich wird bei der Standortwahl auf ausgewiesene Habitatgebiete und Umweltbelange Rücksicht genommen.

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Fledermäuse fliegen in einer Höhe von 30 - 50 m und können Rotorblätter mit Ihrer Echoortung langsamer erfassen als Vögel, die auf Sicht fliegen. Der Unterdruck hinter schnellen Rotorblattspitzen kann zu einem Barotrauma führen. EnerKítes stellen aufgrund der großen Flughöhe und der relativ geringen Fluggeschwindigkeit eine deutlich geringere Gefahr dar.

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Sollte der Wind eine minimale Geschwindigkeit von z.B. 2-3 m/s in der Flughöhe von 200 - 500 m unterschreiten, dann kann der ultraleichte Flügel durch Energie- bzw. Kraftzufuhr vom Boden aus künstlich in der Luft gehalten werden. Bei längeren Flauten wird der Flügel automatisch gelandet.

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Regen, Schnee und Hagel hat die heutige Anlage schon im Betrieb gemeistert. Regen perlt am imprägnierten Stoff der EnerKítes ab wie an einer Zeltwand. Durch die ständige Bewegungsänderung und leichte Vibrationen des flexiblen Materials ist ein massiver Eisansatz eher unwahrscheinlich. Dies lässt die Gefahr von Eisschlag deutlich geringer erscheinen, als bei konventionellen Anlagen.

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Sturmböen allein können den Zugrachen nicht viel anhaben, da die Windangriffsfläche relativ klein ist und zudem bei extremen Kräften nach geben kann (Seil wird kurzzeitig rausgelassen). Im Falle von vorhergesagten Unwettern wie Orkane und Gewitter kann der EnerKíte Flügel gelandet und ggf. auch vollständig geborgen werden.

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In großer Flughöhe wäre die Blitzeinschlagswahrscheinlichkeit noch höher als bei Windrädern. Dort werden derzeit 5 Blitzeinschläge pro Jahr z.B. an Standorten in Norddeutschland registriert. Die von der IEC geforderte Blitzschutzklasse 1 wird bei Windrädern nicht immer eingehalten, 4 - 8% der Windräder werden durch Blitze geschädigt. Sind EnerKítes jedoch gelandet und auf einer Höhe von ca. 20 m am Landemast verankert, dann schwindet die Einschlagswahrscheinlichkeit auf ein Hundertstel im Vergleich zu Windrädern. Der Blitzschutz am gelandeten System ist einfach realisierbar. Für die Steuerung wird ein Frühwarnsystem entwickelt.

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Ein teleskopierbares Mastsystem dient der Verankerung des Flügels am Boden und ermöglicht vollautomatische Starts und Landungen. Weht ausreichend Wind, kann der Flügel einfach an- und abdocken. Bei schwachem Wind hingegen wird die Generatoreinheit mit dem Flügel-Mastsystem in Rotation versetzt. Der Flügel stabilisiert sich auf einer Kreisbahn und das Seil wird kontrolliert ein- bzw. ausgefahren.

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Mechanische und thermische Beanspruchungen sowie Feuchte und UV Strahlung bringen Kunststoffe zum altern. Die formgebende Tragstruktur unserer zum Patent angemeldeten Flügelgeneration wird industriell aus Hochleistungskunststoffen gefertigt und sichert hohe Effizienz und Haltbarkeit. Die Bespannung dieser Tragstruktur, ähnlich der von Hängegleitern und Segeln können mehre Jahre halten und einfach gewartet und repariert werden. Beanspruchungsgerechte und schadenstolerante Auslegung, schützende Beschichtungen und definierte Wartungsintervalle werden hier die Materialeffizienz über den gesamten Lebenszyklus der Anlage hinweg gewährleisten.

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Die Funktionale und strukturelle Sicherheit der Anlagen ist annähernd gleich jener von Luftfahrzeugen. Durch Redundanzen wird der sichere Betrieb auch bei Ausfall eines Systems sicher gestellt. Die Struktur wird auf Ihre Alterung hin beobachtet und präventiv gewartet. Da der Flügel von 3 Seilen gehalten wird und bei Ausfall eines Seiles der Flügel bremst und die aerodynamischen Kräfte schlagartig absinken, wird ein Losreissen der Flügel ausgeschlossen. Die Seilwinde hat zwei unabhängige Motoren, von denen jeder auch im Fehlerfall den Flügel sicher in die Nähe des Landemastes bringt. Ferner kann man sich verdeutlichen, dass der Flügel ultraleicht gebaut ist und eine Dichte ähnlich jener von Styropor hat.

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Bevor die Skalierung und Entwicklung von EnerKítes auf die MW-Klasse abgeschlossen ist, sollen portable Anlagen mit 100 kW Nennleistung Nischenmärkte im Binnenland erschliessen. Die temporäre regenerative Energieerzeugung auf Halden und Mülldeponien, am Rande von entlegenen Großbaustellen, als regenerativer Notstromerzeuger oder in humanitären Einsätzen sind nur einige Beispiele.

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Der Abstand von EnerKítes wird ca. 100 m bei größeren Anlagen und Leinenlängen auch darüber betragen. Das Starten und Landen ist hier dimensionierend aber auch die Einhüllende der Flugpfade. Die Steuerung ist präzise, und kann eine gegenseitige Behinderung ausschliessen, da alle Drachen untereinander Ihre Position und Geschwindigkeit kennen. Durch die weite, räumliche Ausnutzung des Luftraumes auch in der Höhe, sind Abschattungseffekte geringer. Bei größeren Anlagen gehen wir von einer deutlich besseren Flächennutzung bezogen auf den Ertrag aus, als bei konventionellen Windparks.

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Start- und Landung der EnerKítes erfordert eine freie Kreisfläche von mindestens 100 m Radius. Sind entsprechende Lichtungen vorhanden, können wir uns den Betrieb im Wald gut vorstellen.

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Künftige Großanlagen werden nicht nur günstiger in der Herstellung aber auch ergiebiger in der Energieausbeute sein. Für kleine Anlagen, welche heute überdurchschnittlich teuer sind trifft dies schon bei vergleichsweise kleinen Serien zu.

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Mobile Kleinwindanlagen mit 100 kW Leistung und Flügelflächen bis ca. 100 m² als mobile Batterie-Wind-Stromversorgung oder auch mit Netzanbindung sind zeitnah umsetzbar. Die Produktentwicklung soll bis 2015 abgeschlossen sein. 2016 gehen erste Pilotanlagen in Betrieb. 2017 erfolgt die Serienproduktion und die Skalierung in den Bereich der EK1M Anlagen der MW-Klasse. Bei Interesse fordern sie bitte Informationen unter Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! an.

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Ja. Wir gehen davon aus, dass die Höhenwindtechnologie einer sehr umfassende Entwicklung erfordert. Dass alle Startups auf diesem Gebiet alle Herausforderungen alleine meistern sollen, erscheint weder sinnvoll noch zielführend. Mit unserem kommerziellen Hintergrund und industriebewährter Expertise streben wir bei der Entwicklung von Avionik, Sensoren, Regelungssystemen und der Bodenstation nach voll funktionsfähigen, zuverlässigen Produkten und Prototypen. Das erlaubt den verlässlichen Betrieb und die Fokussierung auf die jeweils individuellen Stärken und Konzeptentwicklungen.

Im Sinne strategischer, langfristiger und vertrauensvoller Partnerschaften und Gemeinschaftsentwicklung bieten wir die Zusammenarbeit im Rahmen eines intelligenten und modernen Entwicklungsnetzwerkes an.

Die EnerKíte-Bodenstation ist für Flugtests und Technologieentwicklung im Zuge von Entwicklungs- oder Auftragsarbeiten verfügbar.

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