Die Geschichte der Windenergie - Einfuhrung in die Windenergietechnik - page 9

Bild 1.12 Windrichtungsnachführung mit Sensor auf einer
frühen Lagerwey-Windkraftanlage [ 5]
Windmühlen, wie in der Galerie der Windmühlen, umSümpfe und Seen trockenzulegen, kann
als Vorläufer moderner Windparks angesehen werden.
Bild 1.13 Anhäufung vonWindmühlen in „De Zaanstreek“, nördlich von Amsterdam. Quelle: Zaansche
Schans Museum, Niederlande
Weitere Neuerungen im Bereich des Leistungsverhaltens und der Steuerung des Rotors wur-
den nach und nach eingeführt. Das Segeltuch, das durch die Flügelbalken geschlungen wur-
de, ersetzte man durch Tuchstreifen, die an der Vorderseite des Flügels angebracht waren. Der
Unterdruck auf der Windschattenseite hielt das Tuch an Ort und Stelle, wodurch es ein aerody-
namisches Profil erhielt. Die Leistungsabgabe wurde gesteuert, indem man den Holzrahmen
des Flügels teilweise abdeckte. UmdenWartungsaufwand zu reduzieren, ersetzte man die höl-
zernen Stangen und Rahmen durch Eisen- und Stahlbauteile.
Der Weg zu einer nennenswerten Erhöhung der aerodynamischen Effizienz stützt sich auf wis-
senschaftliche Forschungen aus der Mitte des 18. Jahrhunderts. Die wohl faszinierendste Ar-
beit wurde von John Smeaton (1724-1792) angefertigt und kann als Vorläufer der modernen
Forschung angesehen werden. Seine Arbeit stützt sich auf Experimente mit der Apparatur, die
in Bild 1.14 zu sehen ist. Durch das Ziehen am Seil beginnt sich die vertikale Welle zu dre-
hen, genau wie der Arm, an dessen Ende das Modell eines Windmühlenrotors befestigt ist. Der
Rotor wird mit einer Windgeschwindigkeit angeströmt, die gleich der Flügelspitzengeschwin-
digkeit des Arms ist. Während der Rotation hebt der Rotor ein Gewicht. Indemman die Rotor-
eigenschaften ändert, kann die optimale „Wirkkraft“ (im modernen Gebrauch als „Leistung“