Über den Wolken: Chinesisches Unternehmen ließ eine 60 Meter lange heliumgefüllte Windturbine in 2000 Meter Höhe aufsteigen. Das System lieferte im Schnitt 385 Kilowatt während 30 Minuten und hat zahlreiche Vorteile
Der Wind ist eine launische Ressource – zumindest dort, wo wir ihn bislang ernten. In Bodennähe wird die Strömung von Bäumen, Häusern und Hügeln zerzaust. Die klassische Antwort der Energiewirtschaft bestand lange darin, immer größere Rotoren auf immer höhere Türme zu setzen. Doch ein beträchtlicher Teil der wirklich schnellen, gleichmäßigen Luftströme zieht weit darüber vorbei – in Höhen, die mit keinem Stahlmast mehr zu erreichen sind.
In einer abgelegenen Gegend nahe Yibin in der chinesischen Provinz Sichuan zeigt nun ein System, wie man dieses Problem umgeht: nicht mit einem Wolkenkratzer aus Metall, sondern mit einem Flugkörper an einer sehr langen Leine.
Fliegendes Kraftwerk
Das S2000-System ist eine großskalige Anlage zur Nutzung von Höhenwindenergie, ein sogenanntes Airborne Wind Energy System (AWES). Entwickelt wurde es von der Beijinger Firma Linyi Yunchuan Energy Technology in Kooperation mit der Tsinghua-Universität. Bei einem Testflug im Jänner schwebte die heliumgefüllte "fliegende Kraftwerksstation" in rund 2000 Metern Höhe und hatte im Verlauf einer halben Stunde eine Leistung von 385 Kilowatt.
In nur 30 Minuten habe die Einheit damit genug Energie erzeugt und in das lokale Stromnetz eingespeist, um ein durchschnittliches amerikanisches Einfamilienhaus fast zwei Wochen lang zu versorgen, heißt es vonseiten des Unternehmens. Der Testlauf soll vor allem illustrieren, wie viel Leistung in diesen hoch gelegenen Luftschichten steckt.
Sechsfache Windleistungsdichte
Warum die Höhe so attraktiv ist, lässt sich physikalisch recht simpel erklären: Je weiter man sich vom Boden entfernt, desto weniger Hindernisse stören die Strömung – und desto schneller wird sie im Durchschnitt. In Höhen zwischen etwa 100 und 2500 Metern steigt die Windleistungsdichte, also die tatsächlich verfügbare Energie pro Fläche, um ungefähr das Sechsfache.
Das S2000-System ist gezielt dafür ausgelegt, in diesem "hochenergetischen Bereich" zu arbeiten. "Traditionelle Windturbinen funktionieren durch die Rotation ihrer Blätter, wenn Wind auf sie trifft, und erzeugen so Elektrizität", erklärte Weng Hanke, Mitbegründer und CTO von Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology. "Dieser Generator arbeitet ähnlich, mit dem Unterschied, dass die Stromerzeugung nicht auf Bodenniveau, sondern in der Luft stattfindet."
Ein Gigant mit Stromleitung
Statt eines einzelnen Rotors auf einem Mast nutzt das System einen luftschiffähnlichen Rahmen, an dem zwölf Leichtbauturbinen montiert sind. Diese sollen in den beständigeren Strömungen in großer Höhe kontinuierlich rotieren. Der Flugkörper selbst ist ein Gigant: 60 Meter lang und 40 Meter breit. Weil ihn Helium trägt, braucht es kein massives Fundament und keine tonnenschweren Turmsegmente. Am Boden genügt ein hochbelastbares Halteseil. Dieses Seil ist zugleich Teil der elektrischen Infrastruktur: Es fungiert auch als Stromleitung.
Diese Konstruktion hat zwei praktische Konsequenzen: Während klassische Windparks ortsgebunden sind, ließe sich ein solches System grundsätzlich dorthin bringen, wo gerade Bedarf ist – zumindest innerhalb der Grenzen, die Wetter, Luftraum und Logistik setzen. Darüber hinaus ermöglicht das fliegende Kraftwerk ein deutlich anderes Einsatzprofil.
"Plug-and-Play"-Versorgung
"Bei der derzeitigen Leistung kann eine Betriebsstunde genug Strom erzeugen, um etwa 30 Elektrofahrzeuge der Spitzenklasse von null auf hundert Prozent aufzuladen, rechnete Dun Tianrui, Chefdesigner des Systems, gegenüber dem chinesischen Staatsmedium Global Times vor. Zudem soll die Anlage in Standard-Seecontainer passen und in weniger als acht Stunden befüllt und gestartet werden. Für abgelegene Grenzposten oder Inseln, auf denen der Bau eines herkömmlichen Kraftwerks kaum möglich ist, skizzieren die Entwickler eine Art "Plug-and-Play"-Versorgung aus der Luft.
Ganz neu ist die Idee nicht. Schon 2014 demonstrierte Altaeros Energies über Alaska eine erste "fliegende Windturbine". Das S2000-System steht in dieser Linie, ist aber deutlich größer als frühe Prototypen. Es ist der Nachfolger von S1500, einer kleineren Einheit, die zuletzt in Xinjiang getestet wurde. Es soll das erste seiner Art gewesen sein, das die Ein-Megawatt-Marke erreichte. Das neue S2000-Modell wird nun mit einer Leistungskapazität von drei Megawatt beschrieben.
Überwundene Hürden...
Hinter dem Projekt steht eine Partnerschaft, die 2018 begann: Weng Hanke und Dun Tianrui, ehemalige Schulkameraden, arbeiteten sich über Jahre in atmosphärische Physik und Leichtbaumaterialien ein. Eine zentrale Hürde lag in der Elektrik – Hochspannungsstrom über ein kilometerlanges Kabel zu leiten, ohne dass dessen Gewicht den Flugkörper buchstäblich zu Boden zieht. Dass der aktuelle Test in Sichuan überhaupt Netzstrom lieferte, ist auch ein Hinweis darauf, dass diese Balance aus Auftrieb, Material und Leitungstechnik zumindest im Demonstrationsbetrieb funktioniert.
Ein großer Vorteil sei vor allem der geringere Materialeinsatz im Vergleich zu herkömmlichen Windkraftanlagen. "Unser Ziel ist es, die Höhenwindkraft zu einem Schlüsselelement erschwinglicher, sauberer Energie zu machen und eine chinesische Lösung zum weltweiten Energiewandel beizutragen", sagte Dun Tianrui vor einigen Wochen gegenüber der South China Morning Post.
Doch selbst wenn das Konzept technisch überzeugt, bleibt eine unangenehme Nebenbedingung: Helium ist nicht erneuerbar – und schon heute in Medizin und Forschung knapp. Ausgerechnet eine Technologie, die erneuerbare Energie erschließen soll, hängt damit an einem Rohstoff, der nicht beliebig verfügbar ist. Diese Abhängigkeit sei ein strukturelles Risiko, so das Unternehmen: Je größer die Flotten solcher Flugkraftwerke würden, desto stärker drängt sich die Frage nach Versorgung, Recycling und Alternativen auf. Trotzdem peilt das Team die Serienproduktion in den kommenden Monaten an. (Thomas Bergmayr, 24.2.2026)
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