InnovationsKraft

Mit Schritt und Tritt: Vier außergewöhnliche Wege, Strom zu erzeugen

Was haben Drohnen, Bodenbeläge und Fußbälle gemeinsam? Richtig – sie produzieren Strom.

Strom selbst erzeugen, zum Beispiel mit einer Turbine im Wasser

Technologischer Fortschritt hat uns Menschen schon immer dabei geholfen, uns selbst an die schwierigsten Lebensumstände anzupassen. Auch in Sachen Stromerzeugung werden immer neue – teils außergewöhnliche – Wege gegangen, um die Versorgung effizienter, nachhaltiger und vor allem überall verfügbar zu machen. Wir stellen ein paar dieser Projekte vor.

Heute hat ein Großteil der Menschheit uneingeschränkten Zugang zu Elektrizität. Trotzdem gibt es noch immer Lebenslagen und Regionen, in denen uns die Stromversorgung vor Probleme stellt. Hier sind kreative Lösungen gefragt.

Mobiles Windkraftwerk erzeugt Energie per Drohne

Menschen in abgelegenen Regionen sind nur schwer über das allgemeine Stromnetz zu versorgen. Gerade Siedlungen auf kleinen Inseln oder in unwegsamen Gegenden müssen für die Stromerzeugung noch häufig auf Dieselgeneratoren zurückgreifen. Diese sind nicht nur klimaschädlich, sondern müssen auch laufend mit schwer zu beschaffendem Diesel versorgt werden. Das Schweizer Start-up TwingTec hat mit seinem Flugwindkraftwerk eine clevere Lösung gefunden.

Drohne am strahlend blauen Himmel.
TwingTec nutzt Drohnen, um durch Windkraft Strom zu erzeugen.

Die mobilen Windkraftwerke von TwingTec bestehen aus einer Basisstation und einer Drohne, die optisch einem Segelflugzeug ähnelt. In der Basisstation befindet sich ein Generator, der über eine Leine mit der Drohne verbunden ist. Trägt der Wind die Drohne in die Luft, wickelt sich die Leine von einer Spule im Generator, der die Bewegung in Strom umwandelt. Ist die Leine voll ausgerollt, kehrt die Drohne zur Basisstation zurück und die ganze Prozedur kann von vorne beginnen.

Ende 2018 ist TwingTec mit einer vom Start über die Leistungsproduktion bis zur Landung voll automatisierten Demonstration der Durchbruch gelungen. Momentan befindet sich das Projekt in der Pilotphase und soll in etwa zwei bis drei Jahren mit einer 100-kW-Anlage auf den Markt kommen.

Schritt für Schritt: Das Technologieunternehmen Pavegen verwandelt Fußböden in Kraftwerke

Wenn es um alternative Methoden der Stromerzeugung geht, darf das Londoner Start-up Pavegen definitiv nicht fehlen. Mit ihren smarten Bodenplatten haben sie bereits den Flughafen London Heathrow, Fußballplätze in den Favelas von Rio und einen Streckenabschnitt des Paris Marathons bestückt. Ihre Idee: Mit jedem Schritt, den wir tun, Strom erzeugen. So könnten künftig über Gehwege beispielsweise Straßenlaternen oder ganze Gebäude mit Strom versorgt werden. Die Einsatzmöglichkeiten für Pavegen sind dabei schier grenzenlos.

Die Gründer von Pavegen sind natürlich gut zu Fuß.
Drei Menschen gehen einen Bürgersteig entlang.

Die dreieckigen Module von Pavegen können zu einer beliebigen Fläche zusammengesteckt und auf nahezu allen Untergründen ausgelegt werden. Bei jedem Schritt auf den Bodenfliesen geben sie je nach Gewicht etwa fünf Millimeter nach. In ihnen ist eine elektromagnetische Spule verbaut, die bei Druck zu rotieren anfängt und so Strom erzeugt. Am Ende geht es dann nur noch um die Anzahl der Schritte: Pro Interaktion werden etwa fünf Watt Strom erzeugt, womit etwa eine LED-Lampe für 30 Sekunden zum Leuchten gebracht werden kann. Das klingt erst mal nicht nach sehr viel. Aus diesem Grund spielt die richtige Platzierung der Pavegen-Platten eine wichtige Rolle. Prädestiniert sind in erster Linie öffentliche Orte mit großem Menschenaufkommen. Das können hochfrequentierte Bahnhöfe, Einkaufscenter oder auch Sportstätten sein.

Die Böden sind heute bereits an knapp 200 Orten auf der ganzen Welt fest installiert. Laut Pavegen gibt es bereits Interesse an 1.000 weiteren Installationen. Ihr Hauptaugenmerk liegt vorerst darauf, den Preis der Platten auf das Niveau von ganz normalen Bodenbelägen zu senken. Wir sind gespannt!

Grüner Strom für unterwegs: Diese Miniturbine nutzt Wind und Wasser

Ist man in der Natur unterwegs, sind vollgeladene Akkus erst einmal zweitrangig. Für Wanderer oder Camper, die einen mehrtägigen oder sogar mehrwöchigen Aufenthalt abseits jeglicher Zivilisation planen, kann der Zugang zu Strom aber sehr hilfreich, wenn nicht gar überlebenswichtig sein. Für solche Fälle haben kanadische Entwickler eine Miniturbine namens WaterLily entwickelt. Sie passt in jedes Wandergepäck und kann wahlweise durch Wasser oder Wind Strom erzeugen.

Eine Miniturbine wird in einen Fluss gehalten.
WaterLily verspricht unterwegs Strom im Turbinenumdrehen.

Die Turbine muss dafür nur in einen Fluss oder Bach gehalten werden. Auch im Meer funktioniert WaterLily. Schon eine Fließgeschwindigkeit von einem Stundenkilometer reicht aus, um das Wander-Equipment oder Smartphone aufzuladen. Ist kein Wasser in Reichweite, sucht man sich am besten ein windiges Plätzchen und platziert die Turbine in einem Baum oder an einem anderen höhergelegenen Ort. Bei einer Windgeschwindigkeit von 36 Kilometern pro Stunde kann ein herkömmlicher Handyakku in knapp zweieinhalb Stunden komplett aufgeladen werden. Alle Extremsportler können das Gadget zudem an ihren Vehikeln wie Mountainbikes oder Kanus befestigen, um den Fahrtwind direkt in Strom umzuwandeln.

Soccket: Dieser Ball lässt Lampen leuchten

Viele Entwicklungsländer teilen zwei Eigenschaften: eine unzuverlässige Stromversorgung und die Liebe zum Fußball. Das brachte das Gründerteam von Uncharted Play auf die Idee von Soccket – ein Ball, der beim Kicken Strom produziert und so eine LED-Lampe betreiben kann. Im Rahmen eines Studentenprojekts entstanden, soll er vielerorts die Kerosinlampe ablösen, zum Sport animieren und gleichzeitig den Wissensdurst Jugendlicher fördern.

Für Soccket heißt es: Spiel, Tor und Strom.
Zwei aufgeladene Bälle mit Lampen bestückt.

Für die Stromerzeugung sorgt das im Ball verbaute Gyroskop. Ein Gyroskop ist ein symmetrischer Kreisel, der in einem beweglichen Lager rotiert und so kinetische Energie erzeugt. Nach nur einer halben Stunde auf dem Platz ist der Akku des Balls voll aufgeladen. Über eine eingebaute Schnittstelle kann die LED-Lampe in den Ball gesteckt werden. Mit einer Akkuladung spendet die Lampe etwa drei Stunden Licht. Trotz der integrierten Technik soll der Soccket einem normalen Fußball in nichts nachstehen. Für Kinder, die nicht gerne gegen den Ball treten, wurde mittlerweile auch ein Springseil entwickelt, das sogar zwei Lampen zum Leuchten bringen kann.

Das Projekt von Uncharted Play hatte bereits mit Start seiner Crowdfunding-Kampagne auf Kickstarter prominente Unterstützung zur Seite. So lobten beispielsweise Bill Gates, Schauspieler Ashton Kutcher sowie die beiden ehemaligen US-Präsidenten Bill Clinton und Barack Obama die Idee. Das Team von Uncharted Play tüftelt mittlerweile an vielen weiteren Ideen, wie Bewegung Menschen mit Energie versorgen kann.

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