Windkraft aus dem 3D-Drucker erstmals an deutscher Schule getestet
Schulen verbrauchen sehr viel Energie und stehen daher im Fokus der Energiewende. Um diese auch in Schulen erfolgreich einzuleiten, wird nun verstärkt auf erneuerbare Energiequellen gesetzt. Im Zuge des Pilotprojekts Wind.EnergieAutarke Schulen wurde die Oberschule Hohenkirchen im Wangerland mit einer vertikalachsigen Windkraftanlage ausgestattet. Die benötigte Energie für das Gebäude wird daher direkt vor Ort erzeugt und das Pilotprojekt legt so den Grundstein zur autonomen Energiegewinnung an Schulen. Eine tragende Rolle dabei spielt auch der 3D-Druck, der bei Wind.EnergieAutarke Schulen nicht zu kurz kommt.
Das Projekt wird von einer Forschungsgruppe der Constructor University Bremen rund um Professor Uygun geleitet und entstand in Kollaboration mit der Provinz Friesland. Mithilfe des Förderfonds der Metropolregion Nordwest konnte das Pilotprojekt erfolgreich starten und soll in Zukunft als Vorreiter für ähnliche Innovationen für die autonome Energiegewinnung an öffentlichen Gebäuden dienen. Die Metropolregion Nordwest hat sich zum Ziel gesetzt, Wirtschaft, Verwaltung, Wissenschaft und Politik zu verknüpfen und so die Zukunft der Region mittels innovativer Projekte mitzugestalten. Es handelt sich dabei um eine von elf Europäischen Metropolregionen in Deutschland, die laut eigenen Angaben jährlich über ein Budget von mindestens 520.000 Euro verfügt, das zu gleichen Teilen aus Bremen und Niedersachsen stammt. Das Projekt Wind.EnergieAutarke Schulen erhielt den Fördergeld-Zuschlag vor allem dank seiner Innovation und geringer Kosten. „Wir schaffen eine Blaupause für die effiziente eigene Energieversorgung öffentlicher Gebäude, deren Energiebedarf mit anderen erneuerbaren Energiequellen vor Ort nicht gedeckt werden kann. Das liegt beispielsweise an Genehmigungsrestriktionen oder Einschränkungen in der Effizienz“, so Peter Hoffmeyer, erster Vorsitzender der Metropolregion Nordwest.
Professor Uygun von der Constructor University Bremen leitete mit seiner Forschungsgruppe das Pilotprojekt zu Wind.EnergieAutarke Schulen. (Bild: Constructor University)
Mit 3D-Druck in die Energiewende
Das Besondere am Pilotprojekt in Hohenkirchen ist, dass erstmals vertikalachsige Turbinen zum Einsatz kommen. Horizontale Turbinen nehmen zu viel Platz in Anspruch und Solarenergie schafft nicht genug Energieressourcen, um ein ganzes Schulgebäude damit zu versorgen. Der große Vorteil des vertikalachsigen Designs liegt darin, dass es die Energieproduktion im bebauten Raum möglich macht. Das Pilotprojekt dient als Modell für zukünftige Projekte, um die Windenergiegewinnung insgesamt zu verstärken.
Ein weiterer interessanter und zukunftsweisender Aspekt ist die Kosteneffizienz. Die Komponenten für die Turbine stammen aus dem 3D-Drucker. Die Forschungsgruppe beschäftigte sich neben der Weiterentwicklung und Validierung der eigenen vertikalachsigen Windturbine auch eingehend mit maximaler Kostenoptimierung. Um die Anlagen vor Ort zu produzieren und unabhängig von Lieferketten agieren zu können, erstellte die Gruppe einen eigenen 3D-Drucker, den HoneyComb3D in Delta-Bauweise. In diesem druckte das Team im Anschluss die Komponenten aus Kunststoff mit Harzbeschichtung. „Wir haben über ein Jahrzehnt an der Entwicklung und ständigen Optimierung einer vertikalachsigen Windkraftanlage gearbeitet, um smarte Lösungen für die urbane Energieerzeugung zu liefern“, erklärt Herr Prof. Dr. Yilmaz Uygun von der Constructor University Bremen.
Das erfolgreiche Pilotprojekt Wind.EnergieAutarke Schulen ist ein hervorragendes Beispiel, wie 3D-Druck in der Energiegewinnung optimal genutzt werden kann. Das Projekt beweist, dass Technologie, Umweltschutz, Wirtschaft und Politik nicht isoliert betrachtet werden können, wenn es um das Initiieren von sinnvollen Innovationen und Entwicklung geht.
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