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Strom aus Wind und Bäumen

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Für „Jugend forscht“ haben sich Chris Raphael Pietras (rechts), Jonathan Franke (beide Klasse 9) und Lukas Günther (Mitte) Gedanken über eine neue Art von Windenergie gemacht.

Die Gewinnung von Strom aus Wind ist im Grunde nichts wirklich Neues. Seit Jahrzehnten drehen sich Windkraftanlagen im gesamten Land. Zwei Schüler der Realschule Bünde-Nord und ein Auszubildender der Firma Imperial sind dabei aber in eine etwas andere Richtung gegangen. Zwar nutzen sie auch Windenergie, allerdings brauchen sie zur Stromerzeugung kein Millionen Euro teures Windrad, sondern lediglich Bäume, Seile, einen Generator und einen Stromspeicher. Damit wollen die drei Tüftler vielleicht bald schon Straßenlaternen mit Strom versorgen.

Im Modell klappt es hervorragend. „Unser Projekt sollte auf jeden Fall etwas mit Energiegewinnung zu tun haben“, sagt der 18-jährige Lukas Günther, Auszubildender zur Fachkraft im Bereich Metalltechnik bei Miele/Imperial in Bünde. Passend kam ihnen vor einigen Wochen das Wetter. Durch das Fenster sahen sie Bäume, die sich im starken Wind bewegten. Eine Energiequelle, die es nur noch anzuzapfen galt. Bei echten Bäumen würden schwache Bewegungen genügen.

„Wir haben zunächst überlegt, wie wir die Zugbewegung, die zum Beispiel zwischen zwei Baumstämmen erzeugt wird, die sich durch den Wind voneinander entfernen, in eine Drehbewegung umwandeln können“, erklärt Chris Raphael Pietras. Die Idee dazu kam den drei jungen Männern relativ schnell. Jonathan Franke erklärt: „Wir haben im Modell zwei Bäume mit einem Seil verbunden. Auf der einen Seite ist das Seil fest mit einem Baum verbunden, auf der anderen Seite ist ein Generator mit einem Rad angebracht, um das das Seil verläuft.“

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Weil ein Teil des Seils elastisch ist, entsteht in dem anderen Teil eine stärkere Zugkraft. „Dadurch entwickeln wir die Drehbewegung für den Generator“, sagt Lukas Günther. Das Modell, das sie gebaut haben, besteht aus zwei starken Zweigen, dem entsprechenden Seil, einem kleinen Dynamo, der Energie in eine PowerBank leitet, sowie einer kleinen Figur, die unter einer LED Lampe spaziert.

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Ein oder zwei Züge an dem einen Baum genügen, um die Lampe schon für einige Sekunden zum Leuchten zu bringen. Jonathan Franke erklärt: „Bei echten Bäumen wäre es noch nicht einmal nötig, dass der Baum stark schwingt, weil auch schon kleine Bewegungen bei relativ schwachem Wind in Strom umgewandelt werden.“ „Wenn wir das in der Realität aufbauen wollen, müssten wir noch Sensoren anbringen. So müsste die Lampe ja nicht die gesamte Zeit leuchten, sondern nur, wenn Spaziergänger in der Nähe sind. Deshalb würden wir dann noch einen Bewegungssensor anbringen, über den die Lampe eingeschaltet würde“, so Chris Raphael Pietras. Ein Lichtsensor käme noch zusätzlich hinzu, damit die Lampe nicht am helllichten Tag brennen würde. Zusätzlich lasse sich der Energiespeicher auch noch über eine Solarzelle speisen.

In ihrem Projekt haben sie auch Preise für Energiespeicher und alle weiteren Bausteine berücksichtigt. „Ob sich das später finanziell im Vergleich zu einer klassischen Stromversorgung der LED-Laternen tatsächlich lohnen würde, müsste man noch genau ermitteln“, sagt Jonathan Franke.

In der kommenden Woche, am Samstag, 15. Februar, werden die drei jungen Tüftler ihr Projekt bei „Jugend forscht“ auf Kreisebene in der Sparkasse Herford vorstellen.

(Text und Bilder NW Bünde vom 7.2.20 – Gerald Dunkel)