Wäre es technisch nicht einfacher, Windräder mit mehr, dafür aber kürzeren und breiteren Flügeln zu bauen?

Bei Windrädern ist die Frage: Wie viel Flügel sind optimal? Ich habe mir das ausführlicher erklären lassen von Professor Thomas Große Böckmann, Energietechniker an der Universität Bochum. Der sagt: "Die Fläche des Windrads wäre völlig ausgefüllt mit lauter Flügeln. Das heißt, es käme gar kein Wind mehr durch. Das wäre sicher nicht so optimal, denn dann könnte sich das Windrad gar nicht mehr drehen, wenn das ganze Windrad voll mit Flügeln wäre."

Aber sie werden ja schräg gestellt, wie man das bei den Kinderspielrädern hat.

Genau. Die andere Möglichkeit sind Windräder mit nur einem einzigen Flügel. Das hätte dann zur Folge, dass sich das Rad schneller dreht und dabei die Energie auch fast vollständig ausschöpft. Das Problem ist nur, dass diese Windräder mit nur einem Flügel sehr instabil sind. Wenn Sie sich vorstellen, da hängt an einer Seite ein Flügel und der dreht sich dann durch, das ist für die Stabilität der Drehung nicht so besonders gut.

Drei Flügel sind im Grunde der bestmögliche Kompromiss. Denn wenn Sie viele, auch schräg gestellte Blätter haben, ist es natürlich ein wahnsinniger Materialverbrauch, der da zu Buche schlägt. Das heißt, diese drei Flügel – man will ja mit möglichst wenig Material auskommen, während das Rad einigermaßen stabil läuft – ist im Grunde ein Kompromiss aus bestmöglicher Ausnutzung der Windenergie einerseits und trotzdem möglichst wenig Materialverbrauch und viel Stabilität.

Warum nicht vier? Warum ausgerechnet drei?

Bei vier Flügeln würden sich zwei Flügel gegenüberstehen. Das hätte aber folgenden Nachteil: Das Windrad dreht sich ja vor einem Turm. Die Beim Drehen geraten die Flügel immer wieder in eine senkrechte Position und damit in den Windschatten des Turm. Der Flügel bekommt in dieser Position plötzlich kaum noch Wind - und wird wieder vom Wind erfasst, sobald er sich weiter dreht. Dann entsteht plötzlich eine gewisse Unwucht.

Bei vier Flügeln würde das zwangsläufig bei zwei Flügeln gleichzeitig passieren - einem oben, einem unten. Und das bei jeder Viertel-Umdrehung. Das würde das Windrad sehr beanspruchen.

Bei dreiflügligen Windrädern sind auf beiden Seiten zwei Flügel, die das wieder ausgleichen können. Und bei vieren wäre es so, da wären gleich zwei Flügel, die plötzlich keinen Wind mehr kriegen. Und das würde dann eine ziemliche Instabilität bringen. Genau genommen ist es also der Punkt mit dem Turm, warum man auf jeden Fall auf eine ungerade Zahl von Flügeln setzt.