WindRail – ein hoch innovatives modulares System zur Nutzung von Wind, Druckunterschieden und Sonne zur Eigenstromerzeugung an Flachdachgebäuden

• Forschungsstelle: BFE
• Projektnummer: SI/501132
• Projekttitel Englisch: WindRail – a highly innovative modular system to produce building based electricity from combination of renewable resources: wind, pressure différence and solar radiation

Kurzbeschreibung (Englisch)

WindRail® system by ANERDGY is the first product developed for year-round local energy production utilizing energy from combination of natural sources: solar radiation, wind and pressure differences. The system uses a newly developed wind turbine encapsulated in a modular unit, which allows for simple installation and maintenance on any type of flat roof. WindRail® system is suitable for both new buildings and buildings undergoing renovation. WindRail® is aesthetically integrated to the building and by acting as a platform for other technologies and functions (e.g. rainwater harvesting, greenhouse) enables the transformation of the building roof into a sustainability centre in an ecological and cost ef fective way.

Schlussbericht (Deutsch)

Im Rahmen des Energiekonzepts 2050 soll der Anteil an erneuerbaren, dezentralen Energieerzeugern erhöht werden. Ziel dieser Studie ist es, das energetische Potential des WindRails zu evaluieren. Das WindRail ist ein modulares System, das aus Wind- und Sonnenenergie am Gebäude elektrische Energie erzeugt und ins Netz einspeist. Die Untersuchung zeigt, dass das geprüfte Modul einen Mehrertrag an elektrischer Energie von 45 % pro Quadratmeter aktiver Rotorfläche im Vergleich zur Aventa AV-7 Anlage produziert; im relevanten Windbereich von ±30 ° Anströmung werden 38 % des kinetischen Windenergiepotentials in Strom umgewandelt. Trotz der positiven Ergebnisse kann keine abschliessende Beurteilung des energetischen Potentials und der Wirtschaftlichkeit des Systems erfolgen. Dies aufgrund des Aufbaus als Einzelmodul, einer fehlenden Netzeinspeisung und der zu kurzen Untersuchungsdauer. Daher wird empfohlen ein Referenzprojekt in voller Anlagengrösse zu realisieren und dies entsprechend zu begleiten.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Anerdgy AG
Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Institut für Energiesysteme und Fluid-Engineering IEFE

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Shaw,Peter
Koehler,Sven
Täschler,Adrian
Räber,Manuel
Heinzelmann,Andreas

Schlussbericht (Englisch)

Within the energy concept 2050, the renewable, decentralized energy supply will be increased significantly. The goal of this study is to evaluate the WindRail technology; which is a modular system that transforms buildings exposed to wind and solar radiation into electricity to be fed into the building electricity grid. This report shows that the tested WindRail single module has an increased wind turbine power output of 45 % per square meter active rotor surface in comparison to the Aventa AV-7 wind turbine; at the relevant wind direction of ±30° the kinetic wind energy is converted into electricity with 38 % efficiency. Nevertheless, a final evaluation of the energy potential and its economics are not yet possible because only a single module was evaluated, no wind turbine grid input was realized and the test period was too short. Therefore, it is highly recommended to realize and scientifically evaluate a WindRail full-installation reference project.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Anerdgy AG
Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Institut für Energiesysteme und Fluid-Engineering IEFE

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Shaw,Peter
Koehler,Sven
Täschler,Adrian
Räber,Manuel
Heinzelmann,Andreas

Zugehörige Dokumente

• WindRail – a modular system to produce building based electricity from wind, pressure difference, and solar radiation, WindRail wind turbine energy assessment - Schlussbericht [PDF] 13'452 kB

Schlussbericht (Französisch)

La proportion en générateurs d’énergies renouvelables décentralisés doit être augmentée, dans le cadre du concept d’énergie 2050. Le but de cette étude est d’évaluer le potentiel énergétique du WindRail. Il s’agit d’un système modulaire qui transforme l’énergie solaire et éolienne au bâtiment en énergie électrique, transférable au réseau. En comparaison avec l’installation Aventa AV-7 le module WindRail examiné montre un rendement supérieur de 45 % par mètre carré de surface active du rotor; au secteur du vent pertinent, dans un angle de ±30 % par rapport au Windrail, 38 % du potentiel énergétique cinétique du vent sont transformé en courant. Malgré ce résultat positif, il n’est pas possible de juger le potentiel et l’économie du système de façon concluante. L’emploi d’un seul module, la période d’essai limitée et l’absence du transfert au réseau en sont les causes. Par conséquent, il est recommandable de réaliser un projet de référence en pleine taille et de l’accompagner de façon convenable.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Anerdgy AG
Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Institut für Energiesysteme und Fluid-Engineering IEFE

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Shaw,Peter
Koehler,Sven
Täschler,Adrian
Räber,Manuel
Heinzelmann,Andreas