Windkraft gibt ihm Schub
Frido Stutz war Pilot, der Wind seine Strasse, die Luft sein Element. Im Hinblick auf seine Pensionierung baute er sich ein zweites Standbein auf. Er kämpft für die Kleinwindkraft.
@Jörg Haefely
Ein Pilot spürt nur am Start und am Ziel festen Boden unter den Füssen, dazwischen trägt ihn die Luft. Er muss sich in die Windverhältnisse hineinversetzen und die Maschine ausrichten. Schub! Ein Strömungsabriss wäre das Ende.
Frido Stutz, 71, war Zeit seines aktiven Berufslebens in der Luft, als Passagier- und Frachtpilot, als Fluglehrer und Flugzeugtechniker. Ein Kind des Windes sozusagen, ein Experte, den die Ehrfurcht vor den wahren Kräfteverhältnissen zwischen Mensch, Maschine und Natur durch das Leben trägt. Seinen Geist wirbelt die Erfahrung seines Pilotenlebens auf; die Schubkraft seines Gestaltungswillens einer nachhaltigeren Zukunft fördert neue Projekte zutage.
Ihm geht es um die die Zukunft. Ohne grosse Worte.
Es begann mit einem platzsparenden Veloparksystem und Autopark-Türmen, heute in der Hand eines anderen Unternehmens. Seine Mission ist jetzt die Kleinwindkraft. Nach dem Besuch einer Windturbinen-Produktion in Taiwan und ersten im Frachtraum importierten vertikal drehenden Windräder hat sie ihn gepackt. Mit Windverhältnissen kennt er sich aus. Und mit den Strömungen der Energiebranche. Reich wird er nicht mehr damit, dafür ist die Kleinwindkraft zu sehr – nun ja, zu klein. Er lacht und schaltet sein lädiertes Notebook an, eine Trophäe der Nachhaltigkeit. Darum geht’s ihm, aber ohne grosse Worte. Und um die Zukunft. Nach Jahren ist er mit seiner NewGreentec so weit, durchzustarten, auf Reiseflughöhe in der Windenergiebranche zu gehen.
Wind und Sonne auf dem Dach
Es begann 2017 mit einer aus heutiger Sicht wohl zu belächelnden Idee eines Start-ups, in das Stutz involviert war: Es wollte eine Hochleistungs-Gasturbine zur Erweiterung der Reichweite eines Teslas entwickeln. Aus der Idee wurde keine Innovation, dafür entstand ein Plug-and-Play-System für kleine Windturbinen – die PowerPyramid für Flachdächer. Der Sockel enthält Solarmodule, die nebst der Stromerzeugung auch als aerodynamische Leitfläche dienen. Steuerung und Wechselrichter sind eine Eigenentwicklung des kleinen Teams von NewGreentec, ebenso die Unterkonstruktionen der Anlagen. Er ist stolz darauf. Mehr denn je.
«Man muss Solar und Wind zusammen denken», sagt Frido Stutz. Der Grund liegt auf der Hand: Die Windturbine produziert – bei Wind - rund um die Uhr und ergänzt die Photovoltaik. Den Jahresertrag einer pyramidenförmigen Anlage kann je nach Grösse und Standort einen Haushalt versorgen. Für Walter Schmid, den Gründer der Umweltarena Spreitenbach war dies ein Lichtblick. Das Konzept überzeugte ihn und er bestellte im Hinblick auf einen Reportagetermin eine Anlage für sein Privathaus – die öffentliche Windtaufe. Nach der Publikation zog das Interesse an der Kleinwindkraft an.
«Man muss alles miteinander denken.» Frido Stutz.
Bisher hat das Start-up an der Schwelle zum Kleinunternehmen über 75 Anlagen ausgeliefert, auf Dächern oder freistehend installiert. Neue Konstruktionen kamen hinzu; inzwischen können Stutz – in jedes Projekt persönlich involviert – und sein Team die technische Lösung auf den Standort und die Windverhältnisse anpassen, aus einer Vielzahl von Turbinentypen und Unterkonstruktionen auswählend. Mithilfe einer selbst entwickelten Software und einer Datenbank, die mehr als 170 Windturbinen enthält, wird auch die Wirtschaftlichkeit berechnet. Ab und zu kommt es vor, dass man auf ein Projekt verzichtet. «Meist finden wir aber eine Lösung», sagt Stutz. «Kleinwindkraft ist sehr flexibel.»
Wo Kleinwindkraft Sinn ergibt
Flexibel und die spürbarste Kraft der Natur. Windenergie wird seit Tausenden von Jahren in vielfältigen Formen «geerntet». Sie nutzt die Bewegungsenergie («kinetische Energie») des Windes. Dieser entsteht durch unterschiedliche Luftdrücke. Die Luftteilchen bewegen sich permanent und streben nach einem Ausgleich – der Windstille. Je grösser der Luftdruckunterschied ist, desto schneller strömt Luft zum Gebiet mit tieferem Luftdruck.
Man unterteilt die Windkraftnutzung in Gross- und Kleinwindkraft. Grosswindkraft-Projekte erzeugen vor Ort einigen Widerstand, schon aufgrund der schieren Grösse einer Anlage – sie ragt je nach Standort und Alter inklusive Rotorblatt mehr als 200 Meter in die Höhe. Kleinwindanlagen (siehe Kasten unten) hingegen kommen in der Schweiz auf höchstens 30 Meter und stehen oft bei Bauernhöfen oder ergänzen auf den Hausdächern Photovoltaikanlagen, die nachts keinen und im Winter weniger Strom liefern.
Schnelles Bewilligungsverfahren.
Der Wind weht auch nachts und zu sonnenarmen Zeiten. Derzeit aber noch mit viel Gegenwind für die Windkraft. Für Frido Stutz sind vor allem nötige Baubewilligungen ein Hindernis. Zu viel Regulation und uneinheitliche Verfahren in den Kantonen. Und er macht ein Informationsdefizit in den Gemeinden aus. Er reist darum auch schon mal mit einer Demoanlage auf dem Anhänger an den Ort eines Projektes, um einen Nachbarschaftsstreit zu schlichten und Eingaben zuvorzukommen. Positiv sei aber: «Wenn es eine Bewilligung braucht, haben wir sie in 18 Monaten und nicht erst in 20 Jahren wie bei Grosswindkraft-Projekten.»
Gegenwind bei Bewilligungen
Die Energiewende geht auch ihm zu langsam, er hält die Windkraft für eine elegante Lösung, um rasch die drohende Winterstromlücke zu füllen, wenn sich die Schweiz fast ganz auf erneuerbare fluktuierende Energien verlassen wird. Ausserhalb des Winterhalbjahrs trägt die Solarenergie bereits heute eine grosse Last – Tendenz zunehmend, obwohl der physikalische Wirkungsgrad geringer als bei einem Windkraftwerk ist. Mit jedem weiteren Hitzesommer könnte die Wasserkraft Einbussen erleiden. «In Kombination mit bestehenden Technologien können wir das System optimieren», sagt Stutz, dem das heutige Energiesystem wie ein Flugzeug ohne Pilot vorkommt: «Wir haben acht Millionen Experten und keine klare Führung», sagt er. Das Gerede von der Technologieoffenheit ist ihm zu einseitig geprägt: «Wir müssen auch offen gegenüber der Kleinwindkraft sein.»
«Acht Millionen Experten und keine klare Führung.» Frido Stutz
Das Verständnis will der von ihm mitgegründete Verband Kleinwind Schweiz fördern. Er verlangt einfachere Bewilligungsverfahren für lokale Kleinwindanlagen bis 30 Meter Höhe. «Moderne Anlagen können innert weniger Tage erstellt werden und produzieren gerade im Winter wertvollen Strom – direkt auf Bauernhöfen, bei Gewerbebetrieben, Industriefirmen oder Energiegenossenschaften», schreibt der Verband auf seiner Website. Stutz freut sich über die Zusammenarbeit «mit echten Cracks» der Branche und lobt die gegenseitige Unterstützung.
Unsichtbare Windkraft
Die Erträge von Windkraftanlagen lassen sich über LEG oder vZEV weiterverkaufen, der Eigenverbrauch somit erhöhen, was die Amortisation einer Anlage optimiert. Doch es geht nicht nur ums Geld: «Die Demokratisierung der Stromproduktion ist ein echter Beitrag an eine souveräne Schweiz.» Darum setzt er sich weiter ein für die Zukunft. Seine neueste Idee: Gemeinsam mit der ETH sollen neben den Masten von grossen «Stromautobahnen» Windkraftanlagen aufgestellt werden, ohne zusätzliche Belastung von Landschaft und Natur.
Er hat seinen Besucher inzwischen auf die Hochebene von Brütten mitgenommen und weist auf die dreifach geführte Leitung von Swissgrid. Im Hintergrund bei der Zufahrt zu einem Bauernhof dreht wie als Gegenbeispiel eine einsame Horizontalanlage im gerade schwachen Sommerwind. Stutz dreht sich in Richtung der Stromleitungen, die am Horizont verschwinden. Potenzial für 1000 Anlagen bis zum Stern von Laufenberg. «Da würde man die Windräder doch gar nicht bemerken, oder?»
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Bauformen der Kleinwindkraft
Anlagen gibt es in unterschiedlichen Bauformen, um auch noch schwächere Winde nutzen zu können. Es gibt Vertikalachs- und Horizontalwindturbinen. Letztere sind weit verbreitet: Sie sehen wie übergrosse Ventilatoren aus. Bei ihnen dreht sich der Rotor um die horizontale Achse. Vertikalachswindturbinen hingegen drehen sich senkrecht zur Erdoberfläche und sind darum von der Windrichtung unabhängig. Sie sind leise, kompakt und eignen sich auch für die Windenergienutzung in urbanen Räumen. Vertikale Windräder gibt es in höchst unterschiedlichen Designs. Verbreitet sind etwa Savonius- und Darrieus-Rotoren.
Die Bauweise kann noch so perfekt gewählt sein: Die theoretisch entnehmbare Windenergie ist beschränkt. Der deutsche Physiker Albert Betz hat es 1919 berechnet: Maximal 59,3 Prozent der Windleistung können mit üblichen Propeller-Windrädern geerntet werden. Bei Vertikalwindrädern sind derzeit 20 bis 40 Prozent realistisch. Grosse Horizontalwindräder kommen an die 50-Prozent-Marke heran. Neu entwickelte Vertikalanlagen wie jene des Schweizer Start-ups Agile Wind Power schliessen auf. Ihre «Vertical Sky» hat nach eigenen Angaben 50 Prozent bei einer Leistung von 1 MW erreicht. Der Trick: Ihre Blätter werden in Echtzeit auf den Wind ausgerichtet. Ähnliches verspricht ein anderes Start-up namens Windworks, ein Spin-off der EPFL – dereinst auch für grosse Anlagen.
