LS Double Helix 0.5 Marina
Vertikale Windkraftturbine
- Nennleistung: 500 W bei 16m/s
- Jahresleistung: ca. 300 kWh
- Durchmesser: 1.4 m
- Höhe: 1.0 m
Vertikale Windkraftanlagen für Unternehmen
Eine vertikale Windkraftanlage (VAWT, Vertical Axis Wind Turbine) ist eine Windturbine, deren Rotor sich um eine senkrechte Achse dreht. Sie nimmt Wind aus allen Richtungen ohne Nachführung auf, arbeitet auch bei böigem Wind und läuft sehr leise. Deshalb eignet sie sich für Dächer, Firmengelände, Häfen und Infrastruktur. LuvSide baut vertikale Turbinen von 0,5 bis 3 kW.
360°Windaufnahme ohne Nachführung
3 m/sAnlaufgeschwindigkeit (LS Double Helix)
180 km/hÜberlebensgeschwindigkeit laut Datenblatt
100–140Umdrehungen pro Minute (LS Helix 3.0)
Funktionsprinzip
So funktioniert eine vertikale Windkraftanlage
Wie bei jeder Windturbine versetzt die Strömung den Rotor in Drehung, der Generator wandelt die mechanische Energie in Strom um. Der Unterschied liegt in der Achse: Bei der vertikalen Windkraftanlage steht die Welle senkrecht, die Flügel drehen sich wie ein Karussell um sie herum. Eine Windrichtungsnachführung entfällt, Generator und Elektronik sitzen nah am Boden oder am Mastkopf.
Technisch unterscheidet man zwei Wirkprinzipien: den Widerstandsläufer (Savonius), den der Winddruck auf die Flügelflächen antreibt, und den Auftriebsläufer (Darrieus), dessen Flügelprofile wie eine Tragfläche Auftrieb erzeugen. Werden die Flügel schraubenförmig um die Achse verdreht, entsteht ein Helix-Rotor.
LuvSide entwickelt das Savonius-Prinzip weiter: Die beiden Hauptflügel werden durch zwei Vorflügel ergänzt, die Lücken im Windfenster schließen und das Drehmoment verstärken. Durch die Helix-Struktur trifft der Wind – egal aus welcher Richtung – immer auf die gleiche Fläche.
Ausführlich: Wie funktionieren vertikale Windkraftanlagen?
Bauformen
Savonius, Darrieus oder Helix: die Bauformen im Vergleich
| Kriterium | Savonius (Widerstandsläufer) | Darrieus / H-Rotor (Auftriebsläufer) | Helix-Rotor (z. B. LuvSide) |
|---|---|---|---|
| Wirkprinzip | Winddruck auf schalenförmige Flügel | Auftrieb an tragflächenartigen Profilen | Savonius-Prinzip mit schraubenförmig verdrehten Flügeln und Vorflügeln |
| Rotorform | S-förmige Halbschalen | gebogene „Schneebesen“-Flügel oder gerade Flügel in H-Form | Flügel winden sich wie ein Strang um die Achse |
| Anlauf | läuft selbstständig an, auch bei schwachem Wind | braucht meist eine Anlaufhilfe | läuft selbstständig an – LuvSide ab 3–4 m/s |
| Drehzahl | höchstens so schnell wie der Wind | Flügel ein Vielfaches schneller als der Wind | langsam: 100–140 U/min (LS Helix 3.0) |
| Typischer Wirkungsgrad | ca. 10–17 % | ca. 30–40 % | Savonius-Bauart; Vorflügel und Helix verstärken das Drehmoment |
| Drehmoment | pulsiert je Umdrehung | pulsiert je Umdrehung | gleichmäßig, da der Wind immer auf die gleiche Fläche trifft |
| Geräusch | sehr leise | leise, abhängig von der Blattspitzengeschwindigkeit | sehr leise |
| Turbulenter Wind | unempfindlich | empfindlicher | unempfindlich |
| Typischer Einsatz | Kleinstanlagen, Lüfter, Off-Grid | größere VAWT-Projekte, Forschung | Dach, Mast, Hafen, Firmengelände |
Wirkungsgrade: typische Literaturwerte, wie in unserem Beitrag Nachteile vertikaler Windkraftanlagen erläutert. Der Ertrag einer konkreten Anlage hängt stärker vom Standort ab als von der Bauform.
Gewerblicher Einsatz
Vorteile vertikaler Windkraftanlagen für Unternehmen
Vertikale Turbinen erzeugen weniger Strom pro Quadratmeter Rotorfläche als große Horizontalanlagen. Ihre Stärke liegt dort, wo Horizontalanlagen an Grenzen stoßen: auf Dächern, zwischen Gebäuden und an Orten, an denen Lärm, Schattenwurf und Optik zählen.
Turbulenter Wind
Wind aus allen Richtungen, ohne Nachführung. Böen und wechselnde Richtungen auf Dächern und Firmengeländen nutzt die Turbine, statt ihnen hinterherzudrehen.
Leise und schwingungsentkoppelt
Langsame Rotation, kein Flügelschlag. Die LS Helix 3.0 ist über einen Schwingungsdämpfer entkoppelt und überträgt keinen Körperschall ins Gebäude.
Rücksicht auf Vögel und Fledermäuse
Der kompakte, geschlossene Rotor ist gut sichtbar. Bei der LS Double Helix 0.5 Marina bewegen sich die Flügelspitzen nur etwa mit halber Windgeschwindigkeit.
Kein Schlagschatten, kompakte Bauweise
Die Flügel liegen eng um die Achse. Es entsteht kein bewegter Schattenwurf, die Anlage fügt sich in Gewerbe- und Stadtumgebungen ein.
Sturmsicher
Überlebensgeschwindigkeit 50 m/s (180 km/h) laut Datenblatt. Bei Sturm schützen Dumpload bzw. Überlastkupplung Generator und Elektronik.
Einfache Montage und Wartung
Der Rotor beherbergt alle wesentlichen Komponenten. Montage auf Mast oder Dach, Wartung ohne hohen Turm.
Die Grenzen ehrlich benannt
Vertikale Windkraftanlagen haben einen geringeren Wirkungsgrad als horizontale und brauchen einen Standort mit ausreichend Wind – in Bodennähe und im Windschatten von Gebäuden fällt der Ertrag deutlich. Für maximale Kilowattstunden auf freier Fläche ist eine horizontale Anlage wie die LS HuraKan 8.0 oft die bessere Wahl.
7 Vorteile vertikaler Windkraftanlagen 5 Nachteile – und wie wir sie lösen
Vertikal vs. horizontal
Vertikale oder horizontale Windkraftanlage?
| Kriterium | Vertikal (VAWT) | Horizontal (HAWT) |
|---|---|---|
| Windrichtung | 360° – keine Nachführung nötig | richtet sich per Windfahne oder Motor aus |
| Turbulenter Wind | sehr gut geeignet | besser in freier Lage |
| Geräusch & Schattenwurf | nahezu geräuschlos, kein Schlagschatten | gering, abhängig von Größe und Standort |
| Wirkungsgrad | geringer, dafür konstant | höher bei freier Anströmung |
| Typische Aufstellung | Dach, Mast, Hafen, Firmengelände | Freifläche, Hof, Gewerbegebiet |
| LuvSide-Modelle | LS Double Helix 0.5 / 1.0, LS Helix 3.0 | LS HuraKan 8.0, WindSun |
Alle Bauarten, Branchen und einen Ertragsrechner finden Sie auf der Seite Kleinwindkraftanlagen für Unternehmen.
LuvSide-Modelle
Vertikale Windkraftanlagen von LuvSide
Drei vertikale Turbinen, entwickelt und gefertigt in Ottobrunn bei München – vom Off-Grid-Lader für Häfen bis zur dachtauglichen 3-kW-Anlage.
| Modell | Nennleistung | Anlauf ab | Durchmesser × Höhe | Jahresertrag ca. | Einsatz |
|---|---|---|---|---|---|
| LS Double Helix 0.5 Marina | 0,5 kW | 3 m/s | 1,4 × 1,0 m | 300 kWh | Häfen, Boote, Flachdächer; lädt 48-V-Batterien |
| LS Double Helix 1.0 | 1,0 kW | 3 m/s | 1,4 × 3,0 m | 1.000 kWh | Off-Grid, 24/48 V; Mast oder robustes Dach |
| LS Helix 3.0 | 3,0 kW (max. 5,0 kW) | 4 m/s | 2,2 × 4,0 m | 2.500 kWh | Dach mit Schwingungsdämpfer, Mast, Firmengelände |
Jahreserträge laut LuvSide, abhängig von den Windverhältnissen am Standort.
LS Double Helix 1.0
Vertikale Windkraftturbine
- Nennleistung: 1.0 kW bei 15 m/s
- Jahresleistung: ca. 1.000 kWh
- Durchmesser: 1.4 m
- Höhe: 3.0 m
- ...
LS Helix 3.0
Vertikale Windkraftturbine
- Nennleistung: 3.0 kW bei 16m/s
- Jahresleistung: ca. 2.500 kWh
- Durchmesser: 2.2 m
- Höhe: 4.0 m
- ...
Vertikale Windkraftanlage mit 10 kW?
Für höhere Leistungen kombinieren wir mehrere Turbinen: Drei LS Helix 3.0 kommen zusammen auf 9 kW Nennleistung, so wie zwei Anlagen auf dem Dach der FH Kiel gemeinsam arbeiten. Auslegung und Anordnung planen wir für Ihren Standort.
Praxis
Vertikale Windkraft im Einsatz
Seit Mai 2023 arbeiten zwei LS Helix 3.0 auf dem Dach der Fachhochschule Kiel. Der Strom wird direkt im Gebäude verbraucht, die Anlagen dienen zugleich der Lehre. Wegen des geräuscharmen Betriebs ist ein geringerer Abstand zu umliegenden Gebäuden möglich als bei Horizontalanlagen.
An der V&A Waterfront in Kapstadt erzeugen LS Double Helix 1.0 Strom für ein Gewerbe- und Hafenareal – mitten zwischen Geschäften, Restaurants und Besuchern.
Häufige Fragen
FAQ: vertikale Windkraftanlagen
Funktionieren vertikale Windkraftanlagen wirklich?
Ja. Vertikale Windkraftanlagen erzeugen zuverlässig Strom, wenn der Standort genug Wind bietet. Sie haben einen geringeren Wirkungsgrad als große horizontale Anlagen, arbeiten dafür aber auch bei turbulentem Wind aus wechselnden Richtungen. LuvSide-Turbinen sind seit Jahren an Häfen, auf Dächern und an Mobilfunkmasten im Einsatz.
Wie viel Strom erzeugt eine vertikale Windkraftanlage?
Das hängt von Größe und Wind ab. Die LuvSide-Modelle liefern laut Herstellerangabe rund 300 kWh (LS Double Helix 0.5 Marina), 1.000 kWh (LS Double Helix 1.0) und 2.500 kWh (LS Helix 3.0) pro Jahr. Eine Schätzung für Ihre Windgeschwindigkeit liefert unser Ertragsrechner.
Was ist der Unterschied zwischen Savonius und Darrieus?
Ein Savonius-Rotor ist ein Widerstandsläufer: Der Wind drückt auf schalenförmige Flügel, der Rotor dreht höchstens so schnell wie der Wind und läuft selbst an. Ein Darrieus-Rotor ist ein Auftriebsläufer: Seine Profile erzeugen Auftrieb, die Flügel drehen schneller als der Wind, brauchen aber meist eine Anlaufhilfe.
Sind vertikale Windkraftanlagen besser als horizontale?
Nicht generell. Horizontale Anlagen holen auf freier Fläche mehr Energie aus dem Wind. Vertikale Anlagen sind im Vorteil, wo der Wind böig ist, wo es leise sein muss und wo wenig Platz zur Verfügung steht – etwa auf Dächern oder Firmengeländen. LuvSide baut beide Bauarten und empfiehlt die passende nach einem Standortcheck.
Kann man eine vertikale Windkraftanlage auf das Dach bauen?
Ja, nach Prüfung der Statik. Die LS Helix 3.0 ist über einen Schwingungsdämpfer entkoppelt, sodass kein Körperschall ins Gebäude übertragen wird. Die LS Double Helix 1.0 wiegt 470 kg und kann auf einem robusten Dach montiert werden.
Wie laut ist eine vertikale Windkraftanlage?
Sehr leise. Der Rotor dreht langsam (bei der LS Helix 3.0 mit 100–140 U/min), es gibt kein typisches Flügelschlaggeräusch. Deshalb eignen sich vertikale Anlagen auch für Standorte nahe an Gebäuden.
Sind vertikale Windräder gefährlich für Vögel?
Der kompakte, geschlossene Rotor dreht langsam und ist für Vögel und Fledermäuse gut sichtbar. Bei der LS Double Helix 0.5 Marina bewegen sich die äußersten Punkte des Rotors nur etwa mit halber Windgeschwindigkeit.
Gibt es vertikale Windkraftanlagen mit 10 kW?
LuvSide realisiert höhere Leistungen durch die Kombination mehrerer Turbinen: Drei LS Helix 3.0 erreichen zusammen 9 kW Nennleistung. Die Auslegung erfolgt standortbezogen.
Was kostet eine vertikale Windkraftanlage?
Der Preis hängt von Modell, Mast oder Dachmontage, Anbindung an Netz oder Speicher und Montageaufwand ab. LuvSide nennt Preise auf Anfrage nach einem Standortcheck. Einen Überblick über die Kostenbestandteile gibt die Seite Kosten einer Kleinwindkraftanlage.
WindyBlog
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