Kleinwindkraftanlagen für Zuhause: Typen und Stromerzeugung

Horizontale Aufwind-Turbine

Die häufigste Form von Windkraftturm zur Erzeugung von Haushaltsenergie ist als horizontale Aufwind-Turbine bekannt. Diese Turbine verfügt im Allgemeinen über drei Blätter auf einem hohen Turm. Eine Komponente, die als Gondel bekannt ist, ist oben auf dem Turm montiert. Sie enthält einen Generator und ein Getriebe zum Ansprechen jeder der Wellen im Turm. Der Wind weht durch die Blätter, die in die Windrichtung zeigen, und dreht den Rotor, der wiederum den Generator antreibt und Strom erzeugt.

Eine horizontale Aufwind-Turbine umfasst auch einen Yaw-Motor und -Antrieb zum Drehen der Windmühle in den Wind, wo sie die direkteste Kraft erhält und die meiste Leistung erzeugt. Alle Arten von Windkraftanlagen umfassen eine Bremse zum manuellen Anhalten der Bewegung der Blätter im Notfall.

Horizontale Abwind-Turbine

Eine horizontale Abwind-Turbine funktioniert sehr ähnlich wie eine horizontale Aufwind-Turbine. Anstatt jedoch in die Richtung zu zeigen, aus der der Wind typischerweise weht, zeigt sie in die entgegengesetzte Richtung. Das bedeutet, dass der Wind zuerst auf den Turm trifft, dann auf die Blätter. Das Design der Blätter in einer horizontalen Abwind-Turbine ist so verändert, dass es die Windrichtung ausnutzt und maximale Leistung erzeugt. Es kann schwierig sein, zwischen horizontalen Aufwind- und Abwind-Turbinen zu unterscheiden. Unterschiedliche Versionen jedes Designs werden derzeit verwendet, um die ideale Konfiguration zur Nutzung der Windkraft zu finden.

Vertikalachs-Turbine

Eine vertikalachsige Windkraftanlage ist weitaus seltener als die horizontalachsigen Türme, verwendet ähnliche Prinzipien, aber ein sehr unterschiedliches Design. Manchmal als „Eierrührer“-Windmühlen bekannt, verfügt diese Turbine über eine vertikale Welle mit langen Blättern, die sowohl an der Spitze als auch an der Basis des Turms befestigt sind, sich in der Mitte wölben und flache, gekrümmte Oberflächen nutzen, um den Wind einzufangen.

Eine vertikalachsige Turbine benötigt Stützseile, um sie stabil zu halten. Das Design ermöglicht es jedoch, den Generator und andere mechanische Komponenten auf Bodenniveau unterzubringen, anstatt oben auf einem hohen Turm wie bei einem horizontalachsigen Design. Dies macht Wartung und Reparatur viel einfacher.