Fallstudien / Wolkenkratzer: Integrierte Kraftanlagen

FT Windsensoren im Einsatz in Windkraftanlagen, die in Wolkenkrazern in London und Bahrain integriert sind. Die vom dänischen Unternehmen Norwin A/S hergestellten Windkraftanlagen sind wesentlicher Bestandteil jedes Gebäudes und liefern Elektrizität für dessen Bewohner.

Strata Building, London

Das Strata Building ist ein 148 m hoher Wolkenkratzer mit 43 Stockwerken und 408 Wohnungen, das zu den höchsten Wohngebäuden in London gehört. Es war die weltweit erste Konstruktion, bei dem Windkraftanlagen in die Struktur eines Gebäudes integriert waren. Die drei Windkraftanlagen des Gebäudes mit einem Durchmesser von jeweils 9 Metern haben eine Nennleistung von 19 kW und können zusammen 50 MWh elektrischer Energie pro Jahr produzieren – genug, um die gemeinschaftlich genutzten Bereiche mit Strom zu versorgen.

Zu Beginn der Planungen mussten die Architekten eine Lösung für das vorgegebene Ziel einer Erzeugung von 10 % erneuerbarer Energie vor Ort finden. Windkraftanlagen, Photovoltaikanlagen, Erdwärmepumpen und Solarwärmeanlagen wurden auf ihre Eignung und ihren Wirkungsgrad hin getestet. Angesichts der Höhe und der Form des vorgeschlagenen Gebäudes erschienen Windkraftanlagen am ehesten geeignet, das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Die Gelegenheit, sie in die Architektur einzubingen und so ein deutlich sichtbares Bekenntnis zu nachhaltigem Design abzulegen trug zur weiteren Validierung bei.

Im Rahmen eines Evaluierungsprozesses empfahl FT Technologies den Windsensor FT702LT mit abgeflachter Vorderseite. Die FT-Windsensoren wurden installiert und sind noch heute auf den Strata-Windkraftanlagen im Einsatz.

Bahrain World Trade Center

FT Windsensoren im Einsatz in Windkraftanlagen, die in Wolkenkrazern in London und Bahrain integriert sind.

Im Bahrain World Trade Center integrierte Windkraftanlagen

Das Bahrain World Trade Center ist ein 240 m hoher Doppelturmkomplex mit 50 Stockwerken in Manama, Bahrain. Die zwei Türme des 2008 für 150 Millionen $ fertiggestellten Gebäudes sind über drei Brücken miteinander verbunden. Auf jeder der drei Brücken ist eine Windkraftanlage mit einem Durchmesser von 29 m und einer Leistung von 225 kW aufgehängt.

Der Seewind wird durch die segelförmigen Türme auf die drei Windkraftanlagen gelenkt. Die Türme wirken dabei als Tragflächen, wodurch sich die Windgeschwindigkeit zwischen ihnen erhöht. Durch die vertikale Linienführung der Türme verringert sich der Druck stufenweise, sodass in Verbindung mit der zunehmenden Geschwindigkeit des anlandigen Windes bei zunehmender Höhe eine nahezu gleichmäßige Verteilung der Windgeschwindigkeit bei jeder Windkraftanlage erzielt wird.

Umfangreiche Windkanaltests bestätigten, wie die Form der Türme und die räumliche Beziehung der Türme zueinander den Luftstrom formen und eine S-förmige Strömung erzeugen. So wird ein rechtwinkliger Verlauf der Strömungsmitte zu den Windkraftanlagen innerhalb eines Windwinkels von 45° zu beiden Seiten der Mittelachse sichergestellt und das Vermögen der Windkraftanlagen zur Energieerzeugung drastisch erhöht. Zusammen erzeugen die Windkraftanlagen 11 – 15 % des gesamten Energieverbrauchs der Türme oder ca. 1,1 – 1,3 GWh pro Jahr.

Auf der Suche nach Windsensoren wusste man bei Norwin, dass man ein Produkt finden musste, das der Hitze und dem Sand in Manama widerstehen würde. Am Ende wurden Windsensoren vom Typ FT702LT von FT Technologies mit abgeflachter Vorderseite auf den Windkraftanlagen installiert, wo sie ununterbrochen, zuverlässig und wartungsfrei bis auf eine jährliche Inspektion im Einsatz sind.