Junge Reporter der Klasse 4b der Regenbogenschule besuchten die Windenergieanlage Holzheim
Fotos: Luca Kunze, 4b
Wie ein Windrad Strom erzeugt und wie es in einem Windrad überhaupt aussieht, berichten die Kinder der Klasse 4b aus Erbach.
Holzheim. Dustin Tengler trägt die Kletterweste.
Bei sonnigem Herbstwetter fuhren wir, 15 Schüler und Schülerinnen der Klasse 4b, nach Limburg. Aber als wir dort ankamen, konnte man im dichten Nebel die Hand nicht vor den Augen sehen.
Obwohl das Windrad zwischen Limburg und Holzheim zirka 80 Meter hoch ist, war es zuerst gar nicht zu finden. Als wir endlich ankamen, warteten Yvonne von Gruchalla und Alexander Schwarz von der Firma Diasys schon auf uns.
Die Firma Diasys aus Holzheim baute im Jahr 2000 (Betrieb seit dem 3. Mai 2000) das Windrad, um Strom für ihre Firma zu produzieren, weil sie die Umwelt schonen wollen.
Im Windrad
Zuerst liefen wir über eine kleine, schmale Treppe in den Turm der Windkraftanlage. Oben angekommen, gingen wir in den Technikraum. Es ist sehr eng darin. Höchstens 15 Kinder und fünf Erwachsene passen in den Turm. Manche Kinder mussten sogar nach einer Weile an die frische Luft, weil es ihnen mulmig wurde. Yvonne von Gruchalla und Alexander Schwarz beantworteten alle unsere Fragen und zeigten uns die ganze Anlage. Alexander Schwarz öffnete für uns einen großen Metallschrank (das ging nur, weil das Windrad nicht lief), und wir waren alle total erstaunt, als wir die vielen Schalter, Lämpchen und Computerchips darin sahen. Es gibt auch einen kleinen Computer mit Bildschirm. Der schickt alle Informationen über das Windrad direkt zu der Firma Enercon weiter.
Über eine Steigleiter kann man zur Gondel klettern, wenn etwas repariert oder gewartet werden muss. Neben der Steigleiter hängen dicke, schwarze Kabel, die den Strom von oben nach unten transportieren und in eine Transformatorstation leiten. Ganz oben im Turm ist es übrigens so eng, dass ein dickerer, erwachsener Mann stecken bleiben würde. Einige von uns wären gerne hoch geklettert, aber man darf leider erst mit 18 Jahren nach oben. Dustin Tengler durfte aber die Kletterweste und den Schutzhelm anziehen. Die Ausrüstung wiegt zirka 15 Kilogramm und ist wirklich schwer.
Wie viel Strom kann das Windrad produzieren?
Die Anlage E-40-S der Firma Enercon ist eine Windenergieanlage mit Dreiblattrotor. Sie hat eine Nennleistung von 600 Kilowatt pro Stunde, wenn sie eine Stunde unter Höchstleistung läuft. Yvonne von Gruchalla erklärte uns, dass man mit dem Strom, den das Windrad in einer Stunde produziert, 4200 Stunden fernsehen kann oder anders gesagt: Die Anlage erzeugt in einer Minute so viel Strom, dass man 100 Glühbirnen mit 100 Watt eine Stunde leuchten lassen kann.
Aus welchen Teilen besteht ein Windrad?
Unser Windrad besteht aus einem Fundament (gegossener Betonblock), der so groß wie ein Kinderzimmer ist. Auf dem wird der 80 Meter hohe Turm aus fünf Stahlteilen (Sektionen) mit riesigen Schrauben festgeschraubt. Auf dem Turm ist die Gondel. Sie ist das Maschinenhaus des Windrades. In der Gondel befindet sich der Generator (generieren = Strom erzeugen). Dicke Kabel leiten den gewonnenen Strom nach unten in ein Transformatorenhäuschen.
Drei Rotorblätter sind wie ein Stern an der Gondel befestigt. Die Sternmitte heißt Nabe. Ein Rotorblatt ist 22 Meter lang. Der Durchmesser ist also fast so lang (44 Meter) wie der 50-Meter-Lauf bei den Bundesjugendspielen. Es gibt auch eine kleine Windmessanlage oben auf der Gondel, die Windrichtung und Windstärke erkennt. Als wir wieder gehen mussten, konnten wir beobachten, dass sich die Gondel immer wieder versuchte, in den Wind zu drehen.
Wie lange dauert es, ein Windrad zu bauen?
Ein Windrad zu bauen (Turmsektionen, Gondel mit der Technik und Rotorblätter) dauert nur zirka eine Woche. Dann werden die Teile mit Schwertransportern zum Aufbauort gefahren. Der Zusammenbau der Windkraftanlage dauert dann noch mal zirka sechs Wochen. Dann ist sie fertig.
Wie funktioniert ein Windrad?
Im Wind sind riesige Mengen Energie, aus denen Strom erzeugt werden kann. Aber nur dort, wo der Wind beständig weht, ist ein guter Platz für Windräder. Deshalb können sie nicht einfach irgendwo aufgebaut werden.
Wenn die Windgeschwindigkeit 2,5 m/s (Meter pro Sekunde) erreicht hat, fängt der Computer an, die Gondel mit den Rotorblättern in den Wind zu drehen. Der Wind drückt auf die Blätter. Das aerodynamische Profil der Blätter erzeugt auf der einen Seite Überdruck und auf der anderen Seite Unterdruck. Dadurch beginnt der Rotor sich zu drehen. Der Rotor ist über eine Antriebswelle, ein mehrstufiges Getriebe, mit dem Generator verbunden. Der Generator funktioniert wie ein riesiger Fahrraddynamo.
Ein Magnet dreht sich in einer Leiterschlaufe aus Kupfer und erzeugt Strom. Wenn der Generator schnell genug läuft, wird der Strom auf das Netz geschaltet. Wir haben auch erfahren, dass das Windrad eine aerodynamische Bremse als Schutz besitzt. Die beginnt das Windrad zu bremsen, wenn die Windgeschwindigkeiten zu stark werden und es hört auf, sich zu drehen.
Wir möchten uns ganz herzlich bei Yvonne von Gruchalla und Alexander Schwarz bedanken, die uns alle unsere Fragen geduldig beantworteten. Die Klasse 4b konnte einen aufregenden Vormittag im Holzheimer Windrad erleben.
Autoren:
- Chiara Bauer
- Anton Becker
- Cemaynur Bulduk
- Thomas Haubrich
- David Heins
- Luca Kunze
- Alexander Lawaczeck
- Mika Lederer
- Simon Litzinger
- Leonard Ost
- Leon Pompe
- Dustin Tengler
- Moritz Uhl
- Marco Welker
- Justin Wolter
- Klassenlehrerin Leila Janke-Hermann
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