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„Solar-Schornsteine“: Energie aus umweltfreundlichem Treibhaus
Einen simplen physikalischen Effekt wollen sich Techniker in der Republik Südafrika bzw. in Australien zunutze machen, um mit sogenannten „Solar-Schornsteinen“ auf umweltfreundliche Art Energie zu erzeugen: den Aufwind Der Aufwind entsteht – vereinfacht ausgedrückt – dadurch, daß warme Luft leichter ist als kalte und daher aufsteigt. Das kann von einem lauen Lüftchen bis zu einer großen Sogwirkung nach oben reichen. Drachen- oder Segelflieger profitieren von diesem thermischen Effekt für ihre Hobbies. Nun will auch die Wissenschaft daraus Kapital schlagen.
Schon in der Renaissance schlug Italiens Universalgelehrter Leonardo da Vinci vor, vertikale Windmühlen zu errichten, deren Flügel dadurch betrieben würden, in dem die heißen Gase über offenem Feuer durch einen Kamin zu ihnen geleitet würden. 1931 regte der deutsche Autor Hanns Günther im populärwissenschaftlichen Magazin „Kosmos“ an, ein Rohr senkrecht an einer Steilwand anzubringen und damit die Thermik, die vom Boden aufsteigende warme Luft, zu kanalisieren bzw. nutzen. Beide Ideen gerieten aber leider über Jahrzehnte in Vergessenheit. Nun aber griff sie der deutsche Architekt Dr. Jörg Schlaich auf. Zwei revolutionäre Projekte möchte er umsetzen: 1) In der Kap-Provinz der Republik Südafrika soll bis 2004 mitten in der Wüste ein 1,5 Kilometer hoher Schornstein errichtet werden, der von einem „gläsernem See“ mit sieben Kilometer Durchmesser umgeben ist. Dieser Kollektor aus Glasplatten wird zwei Meter über dem Boden errichtet. Tags über heizt die Sonne die Luft unter dem Glas auf, von wo sie zum Schornstein geleitet wird, nach oben abzieht und für Energie sorgt. Bereits in den 1980-ern errichtete Schlaich bei Manzanares, 150 km südlich von Madrid, eine ähnliche Anlage, allerdings war der Schornstein nur 195 m hoch bzw. der Kollektor lediglich 240 m im Durchmesser. Die Apparatur funktionierte zwar vom Prinzip her, wies aber eine große Schwäche aus: nur drei Prozent der gesammelten Wärmeenergie konnte in Aufwind-Energie umgesetzt werden. Mit einem weit höherem Schlot will Schlaich dieses Problem in Südafrika und Australien nun beseitigen. 2) Ab 2003 wird mit einem Budget von umgerechnet 440 Millionen Euro im australischen Bundesstaat Victoria, einem der heißesten des fünften Kontinents, ebenfalls ein solar chimney errichtet werden. Seine Höhe soll einen Kilometer bemessen, das gläserne Treibhaus rund um ihn wird sich über sieben Quadratkilometer erstrecken. Und auch die Turbine zu seinem Fuß verfügt über einen stolzen Diameter von 130 m. 650 Gigawattstunden Strom soll dieses Monster-Bauwerk jährlich herstellen; was für die Versorgung einer 200.000 Einwohner-Stadt reichen würde.
Sowohl die südafrikanische als auch die australische Anlage sollen auch nachts im Einsatz stehen. Ein einfaches Netz aus schwarzen mit Wasser gefüllten Schläuchen innerhalb des Glashauses speichert während des Tages die Hitze der Sonnenstrahlung im Wasser, welches dann die abendliche kühle Luft erwärmt und durch den Riesenkamin aufsteigen läßt. Zusätzlich steht eine Nutzung der Außenbereiche des Glashauses (wo die Windgeschwindigkeit gering ist) zur Debatte: dort könnte Pflanzenbau betrieben werden. Alles in allem eine sehr innovative Technologie zur Energiegewinnung, die physikalische Möglichkeiten der Natur geschickt nützt, anstatt das Ökosystem durch schädliche Emissionen zu belasten. Einen Nachteil haben Thermik-Anlagen dieser Art allerdings: sie funktionieren nur in heißen Klimazonen, wo aufgrund ihrer Bauausmaße auch noch zusätzlich viel braches Land zur Verfügung stehen sollte.
Text:
A. Willer/CANIS Quellen: “Der Standard”, 16.3.1999; 28 (nach “New Scientist”, Nr. 2176; S.32) bzw.
„Krone Bunt“, 22.9.2002; S. 22-23
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