Eine kleine Windkraftanlage kostet 20 Millionen Euro. Das Startup TouchWind, mit Sitz auf dem High Tech Campus Eindhoven, will Turbinen zum halben Preis anbieten, dabei mehr Energie produzieren und einfacher zu installieren und zu warten sein. Die TouchWind Windturbine hat ein einzelnes, längliches Blatt, das sich an die Windgeschwindigkeit anpasst, um seine Arbeit bei stürmischem Wetter fortzusetzen. Die Prototypen, die TouchWind baut und testet, wachsen langsam aber sicher.

„Eine großartige Idee mit weltweitem Potenzial“

Gründer und CEO Rikus van de Klippe (68) wurde 2014 auf einem Berg in Deutschland geboren, nachdem er neben seiner Arbeit als Mathematik- und Physiklehrer an der Vrije-Schule in Eindhoven jahrelang mit kleinen Modellen von Windkraftanlagen experimentiert hatte. „Ich wusste theoretisch, was ich wollte, aber ich konnte es kaum tun. Ich habe viel getestet, aber es brach immer wieder etwas zusammen. Irgendwann wurde ich so sauer, dass ich im Geiste nach einem Hammer griff und fast alle Scharniere ausschlug. Dann dachte ich: „Ja, das ist es. Ich muss nur von einem Flügel ausgehen und ihn intelligent über ein Scharnier mit der Rotationsachse verbinden. Wie wir das am Ende machen, ist das Geheimnis des Kochs.

„Die Realität ist viel komplexer als ich erwartet hatte“

Als er sich damals auf diesem Berg aufhielt, hielt plötzlich ein schwarzer Lieferwagen an. Er dachte, es sei die Polizei, und das würde noch mehr Ärger machen. Es stellte sich heraus, dass es sich um den Eigentümer des Grundstücks handelte, der nach eigenen Angaben seit Jahren überlegte, auf dem Gelände eine Windmühle zu bauen. Er wollte alles über die Projekte von Van de Klippe wissen.

Vor der Musikveröffentlichung

Praktisch jeder, der von den Ideen von TouchWind hört, ist begeistert. Doch die Entwicklung und Produktion des kipp- und schwimmfähigen Windkraftanlagenkonzepts mit einem einteiligen Rotor ist noch in weiter Ferne. Der Luftfahrtingenieur Van de Klippe zitiert den Club of Rome, der vor fünfzig Jahren warnte, dass es der Welt nicht gut gehe. Wenig später sorgte die Ölkrise erneut für Panik, aber es war wieder so wie gewohnt.‘ Es müssen ernsthafte Maßnahmen ergriffen werden, um unsere Erde bewohnbar zu halten. Jetzt, da Van de Klippe im Ruhestand ist, kann er Vollzeit an seinem Traum arbeiten: „Windenergie überall und für alle bezahlbar machen. letzten Endes‘, ist das Motto seines 2018 offiziell gegründeten Unternehmens TouchWind. „Ich bin gut darin, Ideen zu entwickeln, aber manchmal bin ich der Musik ein bisschen zu weit voraus. Ich denke, es kommen viele Erfinder und Start-ups gegeneinander Um wirklich etwas zu erreichen, muss man auch viel reden und Menschen einbeziehen, deshalb habe ich mich entschieden, es gemeinsam zu tun.

Ein Eindruck von einem zukünftigen Windpark mit TouchWind Windturbinen. Sie können viel näher beieinander platziert werden als normale Modelle.

Augen und Ohren

Van de Klippe hat jetzt eine Gruppe begeisterter Mitarbeiter zusammengestellt, die unter anderem Kenntnisse in Mechanik, Aerodynamik und Modellbau haben. Er fühlt sich wie ein Fisch im Wasser. „Ich finde es großartig, ein solches Team aus sehr fähigen jungen Spielern zu leiten. „Ich kann hören, wenn du mich rausschmeißen willst“, scherze ich manchmal. Einer von ihnen ist Assistant Manager und Business Developer Dirk Ziehdie vorher enthalten KCI-Konstruktionsbüro und Emergya Wind Technologies war an Onshore- und Offshore-Windprojekten beteiligt und wollte in das Start-up einsteigen. Van de Klippe nennt es „seine Augen und Ohren in der Außenwelt“. Pulles: „Die Idee von Rikus ist grundsätzlich sehr stark, aber es ist eine ganz andere Art von Windkraftanlage als das, was derzeit üblich ist. Vergleichen Sie es mit einem brandneuen Formel-1-Auto: Das Prinzip ist einfach: Es hat vier Räder und kann schnell fahren. Unser Design bezieht seine Energie aus dem Wind, aber gleichzeitig ist alles anders und komplex. Es basiert nicht auf dem, was wir in der Windindustrie seit Hunderten von Jahren tatsächlich tun: von alten holländischen Windmühlen an Land bis zu den heutigen dreiblättrigen Windturbinen, ob sie sich im Wasser befinden oder nicht. Natürlich gibt es in diesem Bereich viele Innovationen, das weiß er. „Aber es geht hauptsächlich um inkrementelle Verbesserungen oder die Skalierung auf größere Fähigkeiten. Aber größer ist nicht immer besser. Diese größeren Turbinen erfordern auch die Installation größerer Kranschiffe, um sie zu platzieren.

Berechnen und neu gestalten

Rikus van de Klippe hat vor einigen Jahren damit begonnen, ein Patent anzumelden, damit seine Idee nicht gestohlen wird. Dafür hatte er kein Geld. Und es ist schwer, die Leute für etwas zu begeistern, das er nicht sagen konnte. „Wir haben einen provisorischen Film gedreht und es geschafft, fünfzig Aktien zu je 1.000 Euro zu verkaufen. Dann könnten wir unsere Patentanmeldung bezahlen und von nun an leichter über das Design sprechen. Ein erster Geschäftsplan wurde erstellt und ein Konsortium gegründet via via mit TouchWind, Forschungslabor MARIN, TU Delft, We4Ce RotorblattherstellerSpezialist von Nidec-Antriebstechnik und Produzent Mastlösungen von VDL. Im Jahr 2020 erhielt das Konsortium einen RVO-Zuschuss in Höhe von 3 Millionen. Die Partner stellen sich viele Fragen, setzen auf Neu- und Umbauten. „Auf See bewegt sich alles“, sagt Van de Klippe. „Wetterbedingungen haben natürlich einen Einfluss und Windkraftanlagen beeinflussen sich gegenseitig. Die Realität ist viel komplexer als ich erwartet hatte.

Zuerst kam ein kleines Windturbinenmodell mit einem Blattdurchmesser von 1,2 Metern, das in der installiert wurde Windkanal der TU Delft Wurde getestet. Anschließend wurde es auf einem Anhänger im Freien abgestellt. Pulles: „Wir gehen jetzt zu einem Prototyp einer schwimmenden Windkraftanlage mit einem 6-Meter-Rotorblatt über. Das ist angesichts der üblichen Durchmesser von 60 bis 100 Metern noch relativ klein. Wir werden diesen Prototyp bald in Zusammenarbeit mit der Provinz Südholland produzieren können Feldlabor Westvoorne Versuche auf der Maasvlakte II. Es wird schon sehr beeindruckend und spannend. TouchWind möchte sich zusammen mit dem Konsortium und möglicherweise weiteren Partnern erneut um eine Förderung bewerben, um ab Anfang 2023 mit der Arbeit an einem Mini-Windpark mit zehn Windrädern zu beginnen, um viel mehr über das Layout zu erfahren der Park.

Japans Interesse

Kurz vor dem Sommer tauchte ein potenzieller Erstkunde auf; TouchWind zeichnete a Protokoll der Vereinbarung mit der japanischen Reederei Mitsui OSK-Linien (mit einer Niederlassung in London), sehr interessiert an schwimmender Windtechnologie. Die Reederei will längerfristig eigene Windparks entwickeln und betreiben und beobachtet mehrere Start-ups genau. Pulles: „Sie glauben, dass wir uns durch den einzelnen geneigten Rotor auszeichnen, der aufstehen kann (siehe Kasten). Das ist ein großes Plus angesichts der Anzahl der dortigen Taifune.

Weltweit laufen Dutzende von Projekten, die auf schwimmende Windkraftanlagen abzielen. Hier liegt die Zukunft und niemand weiß genau, was der beste Build ist. Alle sind neugierig, wer was macht. Die Nachfrage steigt nur, die Parteien zögern nicht. Die großen Baumeister schauen zu. „Vielleicht sind wir in ein paar Jahren so an ihnen interessiert, dass sie selbst zu uns kommen“, sagt Pulles. „Es könnte uns helfen, unsere Produktion zu steigern und Lieferketten auf der ganzen Welt aufzubauen. Aber im Moment versuchen wir, unsere Technologie auf einen gewissen Reifegrad zu bringen. Es gibt noch viel zu tun, besonders wenn wir in die Massenproduktion gehen wollen.

Am Donnerstag, 24. November 2022, kommt auf der Mereveld Farm in Utrecht das Publikum zu Wort und kürt nach der Talkshow „Who are your real partners?“ die Gewinner des Jahres 2022. aus dem Link-Magazin. Registrieren Sie sich bis zum 14. November

Schritt für Schritt

Van de Klippe ist sich sicher, dass aus diesem Unternehmen etwas werden wird. „Es ist eine große Idee mit globalem Potenzial, also müssen wir sorgfältig darüber nachdenken.“ Welche entscheidenden Teile stellen wir letztendlich selbst her, was haben wir anderswo auf der Welt mit zukünftigen Kunden gemacht? Von einem schönen Konzept zu einem verantwortungsvollen Produkt sei es ein weiter Weg, betonen die beiden. „Es muss Schritt für Schritt gehen, jeder Zwischenschritt erfordert Zeit, Geld und die richtigen Partner.“

Leichter, günstiger, eleganter

Ein Einrotor-Windrad sieht ein bisschen aus wie ein Tragschrauber, ein Drehflügler, sagt Rikus van de Klippe. Der spanische Flugzeughersteller Juan de la Cierva y Codorníu hat es vor einem Jahrhundert erfunden. „Ein Tragschrauber ist flexibel und sicher. Ich weiß nicht, ob ich die Idee hatte, aber sie hat mich inspiriert. Wir bauen tatsächlich eine Art Windmühle für Windmühlen.

Besondere Vorteile:

• Der Rotor der Windkraftanlage TouchWind besteht aus einem Stück statt aus einzeln angetriebenen Rotorblättern. Das Ergebnis ist eine leichtere, billigere und elegantere Konstruktion. Es ist auch keine (teure) Pitch-Steuerung pro Blatt erforderlich.
• Die Windturbinen sind nicht an einem Mast im Meeresboden verankert, sondern auf einem schwimmenden zylindrischen Körper montiert, der mit einer Kette an einem Anker auf dem Meeresboden befestigt ist. Auch die gesamte Stromübertragungsinfrastruktur ist mit diesem Ankerpunkt verbunden.
• Wo die meisten konventionellen Windkraftanlagen bei Windgeschwindigkeiten von 25 Metern pro Sekunde abgeschaltet werden müssen, stellt sich der Rotor der TouchWind-Anlage bei Bedarf vom Wind weg, kommt sozusagen fast horizontal zum Stillstand und kann so Geschwindigkeiten von bis zu erreichen 70 Meter pro Sekunde.
• In einem Windpark können die Turbinen etwa 1,5- bis 2-mal näher beieinander platziert werden als bei herkömmlichen Turbinen.
• Ein Drittel der Kosten von Offshore-Windenergieanlagen entfällt auf den Unterwasserbau und die aufwändige Installation. Die Installation einer TouchWind-Windkraftanlage auf einem Schwimmkörper dauert viel weniger Zeit und kann mit leichteren Schiffen durchgeführt werden.
• Der Mast kann geneigt werden, was die Wartung vereinfacht.