Mit Windenergieanlagen gegen Dürre, Waldbrände und Wasserknappheit

Der natürliche Wasserkreislauf funktioniert an vielen Stellen nicht mehr:
Prof. Dr. Clemens Jauch will ihn wieder in Schwung bringen – mit
wasserspeienden Rotorblättern und ganz viel Wind.

Atmosphärische Bewässerung mit Windenergieanlagen - unter diesem Titel hat
der Wind-Professor in seinem Forschungssemester die Idee entwickelt, über
die Rotorblätter von Windenergieanlagen Wasser in die Atmosphäre zu
bringen, wo es in Form von Wassertröpfchen oder Wasserdampf vom Wind
verteilt wird. „Wir nutzen eine technische Komponente, die wir bereits
haben, den Rotor von Windenergieanlagen, und den Wind, der auch schon da
ist“, erklärt Jauch.

Clemens Jauch will Niederschlag produzieren. Der Professor für
Windenergietechnik hat das Konzept für ein System entwickelt, mit dem
Wasser durch die Atmosphäre dorthin gebracht wird, wo es als Niederschlag
gebraucht wird: auf vertrocknete Wiesen, auf verdorrte Felder oder
trockene Wälder. Dazu nutzt Jauch Windenergieanlagen – und Wind.

Am Institut für Windenergietechnik (WETI) der Hochschule Flensburg forscht
und lehrt Clemens Jauch hauptsächlich zur Netzeinspeisung von Windstrom
oder zur Systemträgheit von Windenergieanlagen. Doch seit längerer Zeit
beschäftigen den Familienvater die zunehmenden Wetterextreme in Folge des
Klimawandels. Mit Sorge schaut er immer wieder auf die verheerenden
Waldbrände in Australien, an der Westküste der USA oder zuletzt in
Südeuropa, die durch extreme Trockenheit und starken Wind begünstigt
werden. „Selbst in Deutschland ist es mittlerweile zu trocken“, sagt
Jauch. Der Grund: Der natürliche Wasserkreislauf funktioniert an manchen
Stellen der Erde nicht mehr so wie wir es gewohnt sind. Das System aus
Verdunstung, Wolkenbildung und Niederschlag hat sich verändert. Aus Sicht
von Jauch ist es aber auch Teil der Lösung. „Ich möchte den
Wasserkreislauf unterstützen, stärken“, sagt Jauch.

Atmosphärische Bewässerung mit Windenergieanlagen - unter diesem Titel hat
der Wind-Professor in seinem Forschungssemester die Idee entwickelt, über
die Rotorblätter von Windenergieanlagen Wasser in die Atmosphäre zu
bringen, wo es in Form von Wassertröpfchen oder Wasserdampf vom Wind
verteilt wird. „Wir nutzen eine technische Komponente, die wir bereits
haben, den Rotor von Windenergieanlagen, und den Wind, der auch schon da
ist“, erklärt Jauch. Bevorzugt an Flussmündungen stehend wird Wasser über
eine Pumpe in die Rotorblätter der Anlage gepumpt und dort über Düsen in
die Luft emittiert. Jauch: „Bei einer derzeit üblichen Größe von
Windenergieanlagen, haben wir hier eine Wasseremissionsfläche so groß wie
etwa anderthalb Fußballfeder“, rechnet Jauch vor. Der Wind übernimmt dann
die Verteilung des Wassers durch die Atmosphäre. Es verdunstet. Es bilden
sich Wolken, es regnet.

Anwendungsfälle sieht Clemens Jauch viele. Über Windenergieanlagen in
Küstennähe kann auflandiger Wind das Wasser über lange Strecken
landeinwärts verteilen, bis es etwa auf Gebirgszüge trifft und abregnet.
„So kann die Niederschlagsmenge erhöht werden“, sagt Jauch. Doch nicht nur
gegen Dürren und drohende Austrocknung kann das Prinzip helfen. „Man kann
es auch nutzen, um beispielsweise in Norwegen abschmelzende Gletscher
aufzubauen.“ Für Schleswig-Holstein sieht der Professor dagegen zunächst
die Anwendung über kurze Strecken beziehungsweise zur lokalen Beregnung.
Dies könne dienlich sein für die Land- und Forstwirtschaft oder gegen
drohende Waldbrände.

Wichtig ist natürlich ein geeigneter Standort für die Windenergieanlage.
So seien Flussmündungen optimale Standorte. „Wir nehmen kein Grundwasser,
sondern die Anlage muss dort stehen, wo Wasser verfügbar ist, z.B. an
Flussmündungen wo Süßwasser kurz davor ist zu ungenießbarem Salzwasser zu
werden“, erklärt Jauch. Damit das Wasser dann an die Stelle kommt, wo es
tatsächlich gebraucht wird, muss natürlich auch die Windrichtung stimmen.
Trotzdem ist zu beachten, dass diese Art der Wasserverteilung, im
Vergleich zu konventionellen Bewässerungsanlagen, eher unpräzise ist. Doch
genau darin liegt der Vorteil der Technologie: Das Wasser wird in den
betroffenen Gebieten diskriminierungsfrei den Menschen, den Pflanzen und
den Tieren zur Verfügung gestellt. Nur so können das gesamte Ökosystem und
das Grundwasser davon nachhaltig profitieren. In einer etwas aufwändigeren
Ausführung wird das System zukünftig auch für die Entsalzung von Seewasser
verwendet werden können.

Clemens Jauch ist überzeugt, dass seine Erfindung funktioniert. An vielen
Stellen auf dem Globus. In Masterarbeiten werden sich nun Studierende mit
verschiedenen Aspekten wie den technische Komponenten für das Düsensystem
oder der Aerodynamik der Rotorblätter beschäftigen, bevor es an konkrete
Forschungsprojekte geht.