Im Bereich der Windenergie gibt es derzeit verschiedene technologische Entwicklungen und Forschungsschwerpunkte, die das Potenzial haben, den Stromertrag zu erhöhen, den Materialeinsatz zu verringern und die Wiederverwertung von Bauteilen zu erleichtern.
Neue Technologien wie Höhenwind-Drachen nutzen Windströmungen in mehreren Hundert Metern Höhe zur Stromerzeugung. Dort können die Winde stärker und gleichmäßiger sein als in niedrigeren Höhen. Da die Drachen ohne hohe Türme auskommen, kann der Materialbedarf für bestimmte Anlagenteile geringer ausfallen. Die Energie wird über Seile zu einem Generator am Boden geleitet. Diese Technologie könnte insbesondere für abgelegene Gebiete interessant sein.
© Adobe Stock Das Fraunhofer WKI erforscht neue Verfahren, mit denen Rotorblätter nach ihrer Nutzungsdauer besser recycelt werden können. Dazu wird beispielsweise untersucht, wie sich die verwendeten Materialien mithilfe lösbarer Harzsysteme voneinander trennen und anschließend wiederverwenden lassen. Auch wird der Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen wie Holz für den Bau von Windtürmen getestet, um CO₂-Emissionen zu senken.
Eine weitere Innovation sind schwimmende Offshore-Windkraftanlagen, die auf Plattformen im Wasser errichtet werden. Dadurch entfallen die aufwändigen und teuren Fundamente am Meeresboden. Diese Technologie erlaubt den Einsatz von Windkraftanlagen auch in sehr tiefem Wasser und nutzt stärkere Winde weiter draußen auf dem Meer.
Moderne Windkraftanlagen werden zunehmend mit digitalen Modellen und Sensortechnologie ausgestattet, um ihre Effizienz zu steigern. Dies umfasst die Überwachung und Anpassung von Betrieb, Schall-Emissionen und die Steuerung der Windparks. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) arbeitet an der Entwicklung solcher Systeme, um die Interaktionen von Windkraftanlagen in einem Windpark besser zu verstehen und die Anlagen optimal auszurichten.
