Untersuchungen und Studien vom Umweltministerium, vom World Wide Fund of Nature und dem Bundesverband der deutschen Industrie haben gezeigt, dass ein Großteil der emeuerbaren Energieerzeugung neben der Photovoltaik am besten mit Windenergie erreicht werden kann, während Wasserkraft, Biomasse und Geothermie eine eher untergeordnete Rolle spielen. Im energetisch besonders interessanten Bereich der Nutzung von Höhenwindenergie zur Erzeugung bzw. Wandlung in elektrischer Energie entstand in den letzten 15 Jahren eine rege Forschungs und Entwicklungstätigkeit. Heute sind weltweit mehr als 50 Unternehmen u. Forschungsinstitute auf diesem Technikgebiet aktiv. Während verschiedene theoretische Konzepte vorgeschlagen wurden und durch einige Prototypen die Machbarkeit sowie auch das Potenzial der Nutzung von Höhenwindenergie eindrucksvoll demonstriert wurden, existiert theoretisch und praktisch nach unserem Wissensstand noch keine Windenergieanlage die insbesondere in größeren Höhen (ab 1 km oder höher) mit der Möglichkeit eines sensorüberwachten, mit Signalprozessoren oder Mess-PC, gesteuerten automatisierten Dauerbetriebes, wobei die heute bekannten Patent- und Offenlegungsschriften immer Vorrichtungen aufbauend auf einer anderen technologischen Basis (wie unter dem Kapitel 2„Stand der Technik“) beschreiben. Diese bestehende Lücke soll mit dem Erfindungsgegenstand und dessen differenten Ausführungsvarianten geschlossen werden. Insbesondere der Tatsache geschuldet, dass in Bodennähe die durchschnittliche

Windgeschwindigkeit ca. 5 m/s (Onshore; ca. 8m/s Nearshore) und ca. 10 m/s (Offshore) und im Bereich von Jetstreams ca. 80 m/s beträgt. Da physikalisch die nutzbare Windleistung P mit der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit v zunimmt bedeutet dies beispielsweise bei

Verdoppelung der Windgeschwindigkeit eine achtfache Windleistung. Unter einer

Vernachlässigung der deutlich kleineren Luftdichte in einer Höhe von ca. 10-18 km ist die durchschnittliche, theoretische Energiedichte (kinetische Energie) dann etwa 4.096-mal so groß als in der Nähe des Erdbodens. Daher muss berücksichtigt werden, dass die höheren

Windenergien eine höhere mechanische Festigkeit an die technischen Bauteile eines

„Höhenwindturbinengenerators“ stellen, die nur durch geeignete materialtechnische und konstruktive Maßnahmen erreichbar sind.

Darüberhinaus sind die Höhenwinde (= z.B. der Polarfront- Jetstreams, als auch der Subtropen- Jetstream) mit ihren Windausläufem in nördlichen Regionen (40-60-sten bzw. 20-30-sten Breitengraden) auf der Nordhalbkugel sowie in südlicher Regionen Südhalbkugel mit am Stärksten und bewegen sich in der oberen Troposphäre bzw. unteren Stratosphäre (in ca. 10-18 km Höhe). Die Geschwindigkeiten betragen zwischen 180 bis zu 540 km/h (50 - 150m/s) und sogar noch darüber, die durchschnittliche Breite eines Jetstreams (Windbandes) im Kem erstreckt sich auf ca. 150 bis 200 km. Außerdem gibt es in großen Höhen keine turbulenten Strömungsfelder, welche durch Hindernisse (hohe Bäume oder Gebäude), verursacht werden.

Als interessante alternative und umweltfreundliche Energie-gewinnung steht zwar die Nutzung der Sonnenenergie (mithilfe Photovoltaik- Anlagen) zur Disposition; allerdings ist es äußerst bedauerlich, dass diese Art von Energiegewinnung, aufgrund signifikant geringeren

Sonnenstunden, gerade in den nördlicheren Breitengraden (z.B. in Höhe Deutschlands), in Relation zum Mittelmeer oder Sahelzone, äußerst gering ausfallt; außerdem ist Deutschland bzgl. verwertbarer, klimafreundlicher Rohstoffe zur Stromgewinnung äußerst dürftig ausgestattet. Fakt ist aber, dass die Höhenwinde und deren kräftigen Windausläufem oberhalb > 5.000 m

(Breitengrand Deutschland) mit am intensivsten sind und damit wettbewerbsmäßig genutzt werden können. Dieser Erkenntnis geschuldet, war unser Bestreben den Erfindungsgegenstand in seinen differenten Ausführungsvarianten zu entwickeln. Selbstverständlich ist unser

Erfindungsgegenstand für den globalen Einsatz, vorzugsweise für energie-ressourcenarme Gebiete, entwickelt worden, damit in diesen Ländern auch eine mehr als preiswerte

Stromerzeugung realisierbar wird und darüberhinaus noch eine äußerst umweltschonende, da die C02-Bilanz im Stromgewinnungsbetrieb (Strom-Emtevorgang) gegen 0% tendiert. Im

Gegensatz zur konventionellen Windenergiegewinnung eingesetzten Großwindanlagen

(„GROWIAN“; Windkonverter) entstehenden, kostenintensiven Reparatur-, Säuberungs- sowie Wartungsaufwendungen an den bis zu > 100m langen Rotorblättem und einer Gesamthöhe bis zu 260 m zu säubern, warten und reparieren ist eine für Mensch und Maschine herausfordernde Belastungssituation; während sich bei unserem Erfindungsgegenstand und deren

systembedingter, effizienter„Fahrstuhl-Betriebsmöglichkeit“ die Wartungs-, Reparatur sowie Säuberungsarbeiten fast von Bodenhöhe aus anwenderfreundlich auszuführen sind; insbesondere in Entwicklungsländern wäre dies ein eminenter Zusatznutzen. Ein weiterer nicht zu

unterschätzender Vorteil unseres Erfindungsgegenstandes ist seine mobile Einsatzbereitschaft und seine Anpassungsmöglichkeiten an bestehende, vertikalen Windverhältnissen

(„Fahrstuhleffekt“). Der Gesamtaufbau ist so konzipiert, dass mit wenigen Handgriffen das komplette Windkonvertersystem samt Bodenstation ab- und wieder aufgebaut werden kann.

Auch die Standortsuche als solche, wird durch unseren Erfindungsgegenstand simplifiziert.

Im Übrigen rechnen wir mir einem realisierenden Strompreis von ca. 3 Cent/kW/h; in dieser Größenordnung wäre die Produktion von synthetischen Kraftstofferzeugung (fossile Brennstoffe: Diesel, Gas, Kerosin) eine synergetische und sinnhafite Ergänzung. Eine Kommerzialisierung hätte demzufolge nicht nur einen volkswirtschaftlichen, sondern auch einen ökologischen Vorteil, da dadurch die kostenarme Gewinnung von Elektrizität besonders C02-neutral erfolgen kann und die damit hergestellten Kraftstoffe annähernd C02-neutral emittieren würden ; dieser klare und evidente Vorteil ist für diverse Wirtschaftsbereiche (Airlines, Private Heizungsbetrieb, Automobilnutzung, Zementherstellung, usw.) von eminenter und zukunftsweisender Bedeutung und würde somit den bevorstehenden Klimawandel auf eleganter Art und Weise entgegentreten; zu guter Letzt steht bei realisierbaren, niedrigen Energiepreisen der Wasserstoffproduktion nichts mehr im Wege. Mit dieser evolutionären Weiterentwicklung der Windstromerzeugung durch unseren Entwicklungsgegenstand wäre ein„smoother“ Übergang (Ökonomie trifft Ökologie) ins Wasserstoffzeitalter nicht nur ressourcenschonend und ökologisch sinnhaft, sondern zum prognostizierten, düsteren Klimawandel (ökologisch) mehr als angezeigt. Aufgrund seines hohen Mobilitäts- und Flexibilitätsgrads, kann unsere Entwicklungsgegenstand unmittelbar bei einem Wasserstoffproduzenten aufgestellt werden. Unseren Entwicklungsgegenstand und die damit realisierbare, preiswerte Stromenergiegewinnung könnte man auch in bereits verödeten

Landstriche oder Regionen zum Betreiben von systembedingten, energiehungrigen und damit kostenintensiven Entsalzungs-anlagen einsetzen.

In weiteren Ausführungsvarianten des Erfindungsgegenstandes, ist die Windturbine bzw.

Windkonverter nicht unmittelbar am Gasballon und/oder separaten Versorgungsdrachen befestigt, sondern durch zusätzliche Kopplung eines hybriden Luft-Drachens, der hierbei als Transportvehikel fungiert, zur Stromgewinnung genutzt. Der hybride Luft-Drache ist entweder direkt an der Bodenstation, sofern die Stromgewinnung in geringeren Höhen von < 1.000 m erfolgen sollte oder an einem Gasballon oder an einem separaten Versorgungs-Luftdrachen in Höhen ab > 1.000 m befestigt, dann aber in einer Art Tandemausfuhrung bzw.„Tankstellen- versorgungs-Einheit“; dadurch werden zwei eigenständige Flugapparate zu einem hybriden System verbunden, damit eine strickte Trennung zwischen der Versorgung des Gesamtsystems und der eigentlichen Stromgewinnung (Stromemte) ermöglicht wird. Dies hat den Vorteil, dass die hohen Gewichtslasten der beschriebenen und berücksichtigten Aggregate/Systeme (z.B. schwerer Wechselstrom- und/oder Gleichstrom-Generator oder die bis zu mehrerer,

kilometerlangen Mehrfach-Halteseilen, usw.) sinnhaft auf deren Funktionen„Ernten und Versorgung“ aufgeteilt werden können. Letzten Endes sollte diese Variante zur Optimierung bzw. Maximierung der Stromgewinnung beitragen.

Aufgrund unserer Versuche im„Kleinstlabor“, haben wir festgestellt, dass von den in Betracht kommenden, geometrischen Formen eine Kugel für den stationären, passiven Einsatz in

Starkwindregionen und die damit verbundene gesicherte Beherrschbarkeit des Gesamtsystems (im Gegensatz zu aktiv-bewegenden Luftschiffen [Zeppeline]) die beste Wahl darstellt. Denn bei den zu erwartenden kinetischen Kräften bzw. Windstärken in der unteren Stratosphäre und/oder oberen Troposphäre, ist es ungemein bedeutsam, dass auftretende Widerstände von verwendeten, flugfähigen, stationären aber passiven Versorgungseinheiten so gering als möglich gehalten werden, damit das Gesamtsystem im Dauereinsatz den massiven klimatisch- vorherrschenden Wechselbedingungen standhalten kann. In so einem Tandemsystem, liegt der Fokus auf eine ideale Nutzlastverteilung inkludierter Notfallsituationen und ist dadurch am Besten umsetzbar und nicht zuletzt signifikant wirtschaftlich.

Grundsätzlich muß man festhalten, dass eine reine hybride Luft-Drachenkonstruktion zur Stromgewinnung durch Höhenwinde > 1.000 m äußerst schwer zu kontrollieren ist und ebenso wird dadurch die Nutzlast konstruktionsbedingt deutlich reduziert (Segelfläche vs.

Energieausbeute und Beherrschbarkeit), so dass dieser systemimmanente Nachteil durch eine fliegende Versorgungseinheit (Ballon und separaten Versorgungsdrachen) kompensiert wird, so dass automatisch bzw. zwangsläufig die Gesamt-Segelfläche, in Relation zur Windturbinengröße oder -gewicht, deutlich reduziert werden kann. Allein die Vereisungsproblematik der Luft- Drachenfläche ist von einer Bodenstation schwerer zu gewährleisten.

Unser Erfindungsgegenstand kann natürlich auch für andere Zusatznutzen genutzt werden, die da wären: zeitraumbezogene Klimamessungen, zeitpunktbezogene Wetterdaten und -prognosen, Zugvögel- und Insektenbeobachtungen, usw.; im Idealfall wäre es ein stationäres, relativ bodennahes GPS-System.

Um eine bessere Vorstellung auf Sinnhaftigkeit und Vorhersagekraft zur Projektrealisierung treffen zu können, haben wir folgende Fakten bzw. Grundbedingungen herangezogen und durch eigene, bewußt einfache Berechnungen ergänzt:

1. Eine XXL-Großwindanlage (-„GROWIAN)“ , wie die neuste 12 MW Haliade-X

Windturbine ist über 300 m hoch, ein einzelnes Rotorblattlänge beträgt dabei ca. 107 m und die Flügelfläche beträgt ca. 330qm/Rotorblatt, die Gesamtflügelfläche bei 3

Rotorblättem beträgt somit ca. 1.000 qm

2. ein GROWIAN wiegt ca. 7.000 - 10.000 t, der Turm plus Fundament wiegt dabei ca.

6.500 - 9.000 1, die Rotoren wiegen gesamt ca. 75-150 1 und der Wechselstrom- Generator wiegen ca. 250-600 1.

3. eine 12 Megawatt-GROWIAN leistet eine Strom- Jahresertrag von ca. 67 GW und kann damit ca. 22.000 Haushalte (ä 3.000 kW/Jahr) pro Jahr mit Strom versorgen

4. die angenommene Windgeschwindigkeit zur Ertragsberechnung beträgt dabei im

Durchschnitt 5m/s (= 18 km/h; Onshore) oder 8m/s (=rd. 29 km/h; Offshore) 5. ein GROWIAN kostet je Megawatt Leistung zwischen 2,4 bis 4.0 Mio. EUR On. vs. Offshore ohne die aufwendigen und kostenintensiven Wartungs-, Säuberungs und Reparaturarbeiten

6. Die Höhenwinde haben eine Durchschnittsgeschwindigkeit von bis zu 100m/s (bei 180- 540 km/h Windgeschwindigkeiten)

7. Daraus berechnet sich eine Windkraft (theoretische, kinetische Energie) von: ca.

• Bei nur 80m/s geteilt durch 5m/s (Bodennähe) = Faktor 20

* Faktor 20 Potenz 3 = 4096 - fach höhere kinetische Energie als in Bodennähe (einfache, lineare Berechnungen [grober Nährungswert])

8. Die theoretische (unvorstellbare) Stromgewinnung einer 12 MW Haliade-X Windturbine würde bei linearer, vereinfachter Betrachtung ca. 50.000 Megawatt-Strom betragen und könnte somit ca. 9.200.000 Haushalte/Jahr mit Strom versorgen, falls man diesen Mega- Windkonverter in einem Jetstream einsetzen würde und die dabei entstehenden

Rotationsgeschwindigkeiten und entsprechenden Zentrifugal- und Zentripedalkräfte kontrollieren bzw. beherrschen könnte. Diese Berechnung dient nur zur Verdeutlichung, dass eine Höhenwindturbine, aufgrund der signifikant großen Windstärke genügend baukonstruktive Reserven mit sich bringt, ohne Stromerzeugungsverluste in Kauf nehmen zu müssen

9. Aufgrund dieses unglaublichen Leistungspotential an kinetischer Energie, ist eine

signifikante Reduktion der Flügelfläche einer Windturbine ohne Stromertrags-Ängste mehr als möglich; was natürlich für unser Höhenprojekt Entwicklungsgegenstand zum erklärten Ziel definiert wurde, damit das Gewicht des Gasballon-System und den damit verbundenen Gasballondurchmesser insgesamt relativ klein ausfallen kann und dennoch eine deutliche Stromertrag zu erwirken.

10. Ein Ballon mit einem Durchmesser von z. Beispiel 56 m kann eine Nutzlast von ca. 701 heben und das Eigengewicht des Ballons beträgt dabei ca. 2 1, die 3 vorgesehenen Halteseile (jeweils 14 km lang) wiegen ca. 5.0 t und der Wechselstrom-Generator wiegt ca. 5,01; also ca. 11,01 Gesamtgewicht.

11. Bei einer Nutzlast von 70 t wäre eine theoretische Flügelfläche in Höhe von ca. 504 qm denkbar. Diese Rotorenfläche würde zu einem theoretischen Stromertrag in Höhe von ca. 420 Megawatt (Annahmen: nur bei 20 m/s Windgeschwindigkeit, eine Stromertragsleistung von ca. 0,013 Megawatt/qm Rotorfläche, bei 5m/s Windgeschwindigkeit; also weit Außerhalb vom Kembereich eines Jetstreams) fuhren und könnte somit alleine annähernd 770.000 Haushalte im Jahr mit Strom versorgen. Anhand dieses einfachen Rechenbeispiels kann man ansatzweise das Potential erkennen, welche Möglichkeiten einer sinnhaften Stromerzeugung in großen Höhen möglich sind und wieviel Spielraum vorhanden ist

12. Aufgrund der Tatsache, dass das Herstellungsmaterial der Rotorflächen grundsätzlich schwer entsorgbarer Sondermüll ist, sollte grundsätzlich die Maxime in Relation zu On- und Offshore Windkonvertem gelten: je kleiner die Rotorfläche, je höher die Entfernung vom Boden desto höher ist der Nutzen für die Umwelt (kein Interessenskonflikt zwischen der Ökologie und Ökonomie)

13. Darüberhinaus gäbe es weder beeinträchtigten Lärm noch störende Behinderungen für Umwelt, Mensch und Tierwelt

2. Stand der Technik

Die Erzeugung von elektrischer Energie mittels Windkraft ist heute weltweit eine der am bedeutsamsten Nutzung zur Gewinnung von emeuerbarer Energien. Dabei wird in großen Energieanlagen die Bewegungsenergie des Windes an Rotoren in ein Drehmoment übersetzt und in elektrodynamischen Generatoren zu elektrischem Energie umgewandelt. Moderne Anlagen nutzen dabei sehr häufig Rotorflügel die nach dem Auftriebsprinzip (wie beispielsweise bei einem Flugzeugflügel) im Wind stehen. Bei diesen optimalen Bedingungen können solche Anlagen bis zu 59 % der reinen Windenergie zur Gewinnung von Elektroenergie nutzen. Ganze „Windparks“ mit Windrädern auf hohen Türmen sorgen auf Land oder auch Offshore auf hoher See, für eine saubere kohlenstoffdioxidneutrale Elektroenergie bzw. elektrischen Strom.

Windräder auf hohen Türmen werden von vielen Fachkräften als ein Auslaufmodell gesehen.

einer Projektpartnerschaft entwickeln u. testen daher die SkySails Power GmbH, die

EnBW Energie Baden-Württemberg AG, die EWE Offshore Service & Solutions GmbH und die Leibniz Universität Hannover eine vollautomatisierte Höhenwindenergieanlage auf Basis einer Zug-Drachentechnologie, welche die Energieerzeugung mithilfe eines Art„Jojo-Prinzips (kreisförmiges Aufsteigen des Luft-Drachens im LUV-Bereich sowie eines geradlinigen

Abstiegs auf der LAY-Seite; wobei der Luft-Drachen an einem Halteseil und dem Generator verbunden ist und durch das Herausziehens des Halteseils wird die Energieerzeugung realisiert)“ erwirken. Die fliegenden Drachen (auch Kiden genannt) erzeugen mehr Strom als

herkömmliche stationäre Windräder. Es ist eine einfache physikalische Tatsache, dass bei einem Vergleich von Winden in Bodennähe die Winde in großen Höhen ein Vielfaches an Windenergie zur Verfügung stehen. Die Firma SkySails Power GmbH (Hamburg) entwickelt auf Basis der bekannten SkySails- Zugtrachentechnologie (= ebenfalls nach dem„JoJo-Prinip“) Windkraftanlagen, mit der das Energiepotenzial des Höhenwindes erstmalig in industriellem Maßstab genutzt werden kann. SkySails Power- Anlagen sind viel günstiger wie konventionelle Windrad-Kraftanlagen und erzeugen mehr und konstanteren elektrischen Strom. Damit werden die Entstehungskosten für „Windstrom“ kleiner und die Netzstabilität besser.

Die Schlüsseltechnologie, mit deren Hilfe aus Höhenwinden elektrische Energie gewonnen werden kann, sind große und vollautomatische Zugdrachen.

Die Firma Solutions GmbH entwickelt einen„Kite“, dessen Segel rotierend an ein Stahlkabeln hängt, der den Rotor herkömmlicher Windkraftanlagen ersetzen sollen. Damit können die neuartigen Anlagen auf kostenintensive sehr hohe Masten verzichten und trotzdem die ertragreichen Windschichten in Höhen von bis zu 450 Metern nutzen.

Der„Kite“ soll computergesteuert mit idealem Anstellwinkel in einer kreisförmigen Bewegung aufsteigen. Der elektrische Strom wird dabei in einer Generatoranlage am Boden erzeugt, welche die Drehbewegung des auslaufenden Stahlkabels über eine mechanische Winde in elektrische Energie umwandelt. Zum Einholen des Drachens gleitet der Schirm in eine Position, in der nur ein Bruchteil der erzeugten Energie erforderlich ist, um das Halteseil wieder einzuholen.

Da an jeder Anlage zwei Schirme hängen, wird ein Generator abwechselnd angetrieben und kann so durchgehend Strom produzieren. Bei ausreichender Windstärke kann der Generator nahe an seiner optimalen Geschwindigkeit arbeiten. Durch die Steuerung beider Kites ist es möglich, selbst bei vergleichsweise schwachen Windgeschwindigkeiten hohe Steigleistungen zu erzielen. Nach Einschätzung des Dax-Konzems Eon hat diese Technologie das Potenzial, vor allem den Offshore-Windenergiemarkt stark zu verändern. Im Direktvergleich zu konventionellen

Windturbinen lassen sich Kite-Power- Anlagen kostengünstiger hersteilen sowie einfacher installieren und instand halten, heißt es bei Eon. Die Anlagen könnten auch in Gewässern mit Tiefen von mehr als 40 Metern installiert werden. Dadurch ist es möglich, neue Offshore-Märkte vor den Küsten von Portugal, Japan oder den USA zu erschließen.

Die Firma Makani, entwickelt einen„intelligenten Energie-“, der zu ca. 50 % mehr Strom als ein Rotor herkömmlicher Windkraftanlagen erzeugen kann. Das Unternehmen ist seit 2013 ein Teil von Google X gewesen, die neue effizientere Wege sucht um Wind in Energie umwandeln. Um das zu erreichen, hat Makani ein Flugzeug gebaut, das eigentlich eher wie eine Drohne aussieht aber auf den Boden gefesselte ist so wie ein . Die Hauptkomponenten sind: ein ( oder Fluggerät), eine Leine, eine Bodenstation ein Computer sowie acht Rotoren auf der Kite die ähnlich funktioniert wie die Schaufeln an einer Rotor einer herkömmlicher Windkraftanlagen. Das Hauptwerk fliegt auf einer Kreisbahn. Luftbewegungen über den Rotoren treiben einen Generator an, der elektrische Energie erzeugt. Die elektrische Energie wird durch die Draht- Haltegurte nach unten in die Bodenstation übertragen. Eine Station nimmt allg. deutlich weniger Platz ein als eine herkömmliche Windradturbine. Sie kann jedoch nicht an Orten (die geeignet für konventionelle Windturbinen sind) wie z.B. Bereiche die sehr hügelig oder von der

Bodenstation zu weit entfernt sind installiert werden. Die Bodenstation ermöglicht wenn es technisch notwendig wird das Hauptwerk einfach zu halten da über einen Haltegurt abgespult werden kann.

Für uns war es wichtig, ein System zu entwickeln, welches grundsätzlich mit unvorhersehbaren Wetterturbulenzen zurecht kommt, als auch theoretisch an jedem Ort auf der Erde einsetzbar ist. Der maximale Anspruch soll dabei auf eine deutlich bessere Kosten-/Nutzen-Relation, im

Verhältnis zu den bisher dokumentierten Konkurrenzideen und bereits realisierter Systeme, liegen. Die Beherrschung und Nutzbarmachung von Höhenwinden inkludierter extremster Wetterbedingungen ist eine äußerst anspruchsvolle Herausforderung, welche unser

Erfindungsgegenstand bzw. dessen Ausführungsvarianten optimal löst. Selbstverständlich kann unser Erfindungsgegenstand auch in x<l .000 m eingesetzt werden; jedoch liegt der

Einsatzschwerpunkt in weitaus höheren Regionen, um eine maximale Stromgewinnung zu erwirken und dies in einem Dauerbetrieb bei geringen Wartungsintervallen. Unser

Erfindungsgegenstand wird weitestgehend software-gesteuert autonom agieren und über selbstoptimierenden Algorithmen entsprechend die Steuerungs-, Betriebs und Kontrollfimktion der gesamten Einheit übernehmen.

Die Wetterballone bestehen z.B. aus extrem dehnbarem Kautschuk. Sie können ohne weiteres eine Höhe von 38 km erreichen, bevor sie platzen und die Sonde mit einem funksteuerbaren Fallschirm zum Boden zurückkehrt. Heisslufltballone sind z.B. aus einem speziellen, reißfesten Nylonstoff, aus dem auch Spinnaker oder Lenk-Drachen hergestellt werden. Gasballone sind aus einem speziell abgedichteten Gewebe, das dem einer Luftmatratze oder einer der bekannten, gelben Regenjacken ähnelt. Weiterer Werkstoffe sind karbonfaserverstärkter Polyamide die durch ihre integrierten Karbonfasem oder künstliche Spinnseite (biologischer Stahl) sehr hohe Festigkeit, Schlagfestigkeit und eine erhöhte Bruchdehnung aufweisen. Der Werkstoff eigne sich besonders für den Einsatz mechanisch hoch beanspruchter Bauteile, die ein Mindestmaß an Zähigkeit erfordern. Weiter sind flammgeschützte Polyamide aufgrund ihrer speziellen

Eigenschaften für guten Detailauflösungen interessant, insbesondere für Gehäuse und beanspruchte Verbindungselemente, in denen ein erhöhter Flammschutz und dünne Wandstärken von Vorteil sind. Werksstoffe mit Hohlglaskugeln aus Polyamid und Karbonfaserfüllung eignen sich für Anwendungen, die in Bauteilen mit kleiner Masse, einer hohen Festigkeit u. Steifigkeit sowie eine hohe thermischer Belastung erfordern. Sensoren erfassen ganz verschiedene physikalische Parameter wie Luftdruck, Temperatur und Luftfeuchtigkeit während der Steigballon in an Höhe gewinnt und übermitteln alle Messdaten kontinuierlich z.B. über Datenfunktechnik an die Bodenstation. Die Messung des Luftdrucks ist heute bei vielen Sonden nur noch optional, da die mathematische Bestimmung aus der GPS- Höhe eine Messung ersetzt, jedoch nicht in Fällen bei denen eine sehr hohe Messgenauigkeit notwendig ist. Weiter gibt es sog. Windsonden, die anstelle der früheren optisch verfolgten

Windaufstiege, d.h. Ballon mit Radarreflektor ohne Radiosonde, eingesetzt wurden. Damit soll nur die Windrichtung und Windgeschwindigkeit erfasst werden Diese Sensoren sind einfacher aufgebaut und damit preiswerter, da keine Sensorik und deren Signalverarbeitung notwendig ist. Einige Sonden sind besonders leicht und einfach aufgebaut, gekennzeichnet durch eine geringe Batteriekapazität und geringere Sendeleistung, eignen sie sich jedoch nur für Messungen in der Troposphäre. Temperatursensoren werden heute nur noch sehr selten eingesetzt, da sie nur eine Temperatur übertragen können. Versehen mit einfachen elektronischen Analogschaltungen, die einen Ton in der Frequenz entsprechend der Temperatur verändert haben und über einen kleinen Sender frequenzmoduliert zur Bodenstation übertragen haben. Eine Steighöhenerfassung war, bei kleinen Messfehlern nur über Radar mit entsprechenden Reflektoren möglich. Übertragungen von Daten erfolgen heute im Frequenzbereich von 400 MHz bis 406 MHz. Je nach Sensortypen werden Kanäle mit unterschiedlicher Bandbreite belegt. Moderne Sensorsysteme belegen nur etwa 5 kHz. Jede Aufstiegsstelle nutzt dabei die ihr zugewiesenen Frequenzen. In der Regel gibt es eine Hauptffequenz und eine Ausweich-/Nachstartfrequenz, die genutzt wird, wenn die schon gestartete Sonde fehlerhaft ist und ein damit Nachstart notwendig wird bzw. die Hauptffequenz durch Störungen nicht mehr verwendbar ist. Es gibt außerdem noch Radio-Sensorsysteme welche im Frequenzbereich von 1,68 GHz Daten übertragen. Viele Systeme verfügen auch über einstellbare Mechaniken, um sich nach festgelegt definierten Fehlfunktionen im Flug abzuschalten. Meist ist neben der Übertragung von physikalischen Messdaten zusätzlich eine Telemetrie für die internen Messgrößen zur Überwachung möglich, z.B. Batteriespannung, Temperatur des Mikroprozessors oder eine Strom- und Spannungsmessung externer Sensoren zur Funktionsüberwachung. Trotz immer leichteren Systeme wird zur Erreichung der benötigten Betriebshöhe aus physikalischen Gründen ein Ballonvolumen entsprechender Größe benötigt. Gemäß der Empfehlung der WMO soll der Aufstieg mit etwa 300 m pro Minute erfolgen. Fallen nun Systeme durch Fehlfunktionen oder Kollisionen mit anderen physikalischen flugfähigen Objekten auf den Erdboden zurück können zur Reduzierung der Fallgeschwindigkeit sehr hilfreich autonome bzw. automatische, funkgesteuerte Fallschirme eingesetzt werden. Die erreichten Fallgeschwindigkeiten lassen sich bei der Verwendung von einfachen Fallschirmen nicht zuverlässig Vorhersagen, da die Funktion des Fallschirmes durch verhedderte Seile oder Stoß mit Systemresten oder Fremdkörpern immer unterschiedlich stark beeinträchtigt sein kann.

3. Technischer Aufbau und physikalische Wirkung des Erfindungsgegenstandes und differenter Ausführungsformen

Höhenwind ist die Bezeichnung für die im Wesentlichen horizontale ständig Luftbewegung in der freien Atmosphäre, bei der ein Einfluss des Erdbodens durch Reibungskräfte nicht mehr oder nur noch in geringem Maße aerodynamisch wirksam ist. Richtung und Geschwindigkeit des Höhenwinds sind jedoch von der jeweiligen Wetterlage abhängig u. werden physikalisch von der horizontalen Druck- und Temperaturverteilung bestimmt. Der Höhenwind in der Troposphäre (von 0 bis 20 km) nimmt mit der Höhe zu und erreicht unterhalb der Tropopause in den

Strahlströmen (Jetstream) seine größte Geschwindigkeit. Diese atmosphärischen Windbänder erreichen Windgeschwindigkeiten von bis zu 150 m/s (540 km/h) mit einer fast horizontalen Strömungsachse (Jetachse), wobei sie sowohl vertikal als auch horizontal mit zunehmender Entfernung von dem Strömungszentrum rasch abfallt. Sie bilden sich durch die globale

Ausgleichsbewegungen zwischen verschiedenen Temperaturregionen bzw. Hochdruck- und Tiefdruckgebieten aus und stellen die stärksten natürlich auftretenden Winde dar, wobei sie im Vergleich zu den anderen Wetterphänomenen immer sehr verlässlich über mehrere Tage stabil auftreten. Kurzfristig können sich warme von kalten Luftmassen trennen. Sie verwirbeln sich jedoch schnell durch Vertikalbewegungen. Die warmen Luftmassen werden auf ihrem Weg zum Nordpol durch die Erdrotation abgelenkt, wobei sie jedoch ihre hohe Bahngeschwindigkeit beibehalten.

Die Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie zur Verfügung, welche wenigstens Folgendes umfasst:

a) Eine Bodenstation, welche am Boden aufsteht oder dort befestigt ist,

b) ein mit Gas gefüllter Höhen-Steigballon, welcher in einer Betriebsstellung von der

Bodenstation vertikal beabstandet und an der Bodenstation durch wenigstens ein Halteseil gehalten ist,

c) eine am Höhen-Steigballon drehbar gelagerte Windturbine mit einer Windturbinenachse, die einen an dem Höhen-Steigballon angeordneten Wechsel- und/oder Gleichstromgenerator zur Erzeugung von elektrischem Strom antreibt,

d) wenigstens ein Stromleitungselement, welches zwischen einer ersten, an dem Höhen- Steigballon angeordneten Zentraleinheit und einer an der Bodenstation angeordneten zweiten Zentraleinheit gezogen ist und den erzeugten Strom von der ersten Zentraleinheit in die zweite Zentraleinheit leitet. Fig.l zeigt eine einfache Bauvariante des Erfmdungsgegenstandes in einer detaillierten

Beschreibung sämtlicher, zu berücksichtigten Einzelaggregate, also einen mechatronischen Prinzipaufbau, einer ballongeführten Vorrichtung eines Höhenwindturbinengenerators zu der Erzeugung elektrischer Energie bzw. des elektrischen Stroms. Als Auftriebssystem wird ein mit einem geeigneten Gas gefüllter Steigballon 1.1 verwendet. Empfohlene Steiggeschwindigkeit ca. 5 m/s gemessen am startenden Steigballon.

Die Ballonhüllen und technischen Applikationen müssen aus Gewichtsgründen möglichst leicht sein. Sie müssen sich gut ausdehnen lassen, ohne undicht zu werden, um das im Innenraum befindliche Gas nicht entweichen zu lassen. Klassische Werkstoffe für die Hüllenfertigung sind neben Latex überwiegend Kautschuk oder auch synthetisch gewonnene Werkstoffe. Jedoch müssen Hochleistungsfolie für Ballonhüllen sowie Einbauhülsen für Sensoren, Durchfiihrhülsen für Kabel und Entgasungshülsen für Ventile absolut reißfest und perforationsfest sein. Es werden z.B. 15mi ^h bis 25 pm dicke Folien aus einem schlagfesten und durchstoßfesten Polyethylen-Harz oder aus karbonfaserverstärktes Polyamid und oder künstliche Spinnseite mit integrierten Karbonfasem die auch eine sehr hohe Festigkeit, Schlagfestigkeit und für einen faserverstärkten Werkstoff auch erhöhte Bruchdehnung und Flammschutz aufweisen. Eine Faser aus künstlich hergestellter Spinnenseide auch als biologischer Stahl bekannt (Fa. AMSilk) ist bei sehr kleinem Gewicht ca. 25-mal höher belastbar wie ein vergleichbarer technischer Stahldraht.

Hochleistungskunststoffe wie halbtransparente Thermoplaste auf Polyamid Basis brennen nicht und können bis etwa 500 °C belastet werden. Auf Pulver basierten Werkstoffen für eine Additive Fertigung eignet sich auch für viele weitere Anwendungen z.B. für Gehäuse und hoch

Beanspruchte Verbindungselemente, in denen ein erhöhter Flammschutz und dünne

Wandstärken von Vorteil ist. Um den Steigballon vor extremen physikalischen, chemischen und biologischen Umgebungsbedingungen zu schützen und damit in der gewünschte Steighöhe zu halten sollte er vorzugsweise zusätzlich mit einem mehr- oder einschichtigen Ballonsack und/oder - Gittemetz/Ballonnetz umhüllt werden, welche auch mit dem Halteseil (1.2) verbunden werden kann, um die Ausrichtung des Gesamtsystem optimal in Richtung

windzugewandter Seite (= LUV) und abknick-vorbeugend zu gewährleisten.

Bestehend aus adäquat verträgliche Materialien jedweder Art die in idealer Weise den meteorologischen Witterungsproblemen z.B. Vereisung Stand zu halten. Außerdem sollte in der Außenschicht des Ballonsacks vorzugsweise eine Enteisungs- und Abtauvorrichtung (z.B.

thermischen Heizfaden metallischer und/oder kunststofftechnischer Art) verbaut werde, welche aus den oben genannten Energiequellen (Sekundärstromkreis) gespeist werden. Der Steigballon ist im oberen Ballonbereich bestückt mit einem Gasdifferenzdrucksensor (1.8) und im unteren Ballonbereich mit einem sensorgesteuerten Gasdruckregelventil (1.9). Der Gassteigballon ist mechanisch starr verbunden mit einem stabilen Gehäuse (1.2) der Technischen Zentraleinheit 1 in der Leitungsverbindungen unterschiedlicher Technologie, wie technische Elektro- u. Gasanschlüsse, untergebracht sind. Darunter verbaut befindet sich eine Windturbine (1.4) zur Erzeugung des mechanischen Drehmomentes für den Antrieb des nach folgenden Wechselstrom-Generator (1.5) zur Erzeugung der elektrischen Energie bzw. des elektrischen Wechselstromes. Die Windturbine (1.4) kann mechanisch so konstruiert sein, dass sie eine durchgehende zentral kugelgelagerte Antriebswelle besitzt, wobei das untere Wellenende mit einer geeignet geformten nicht zu schweren Metall-Schwungscheiben (1.27) versehen ist die gleichzeitig als mechanische Kopplung für den Antrieb eines Wechselstrom-Generators (1.5) benutzt werden kann. Durch die Rotation der Schwungscheibe können die Schwankungen der Geschwindigkeit, bedingt durch die Schwankungen des Windstrom erzeugt, dynamisch gut ausgeglichen bzw. gedämpft werden. Gleichzeitig wird die räumliche Lage der Zentralachse des Höhenwindgenerators gegen mittlere Windstöße gut stabilisiert. Die Windturbine (1.4) kann mit einer geeigneten Wirbelstrombremse bei Bedarf, über die Erfassung der gleichgerichteten Generatorspannung, begrenzt werden. Der nachgeschaltete elektrische Transformator (1.6) hat eine Primärwicklung zum Anschluss an den Wechselstrom - Generator (1.5) und zwei

Sekundärwicklungen, wobei die Sekundärwicklung 1 für die Erzeugung der elektrischen Energie für den Endverbraucher und die Sekundärwicklung 2 für die Erzeugung der

Versorgungsspannungen für sensorische, analoge und digitale elektronische oder funktechnische Baugruppen (FM- oder PGM -Technik) in der Technischen Zentraleinheit (1.1). Zusätzlich kann bei Bedarf in der Technischen Zentraleinheit ein kleiner leichter Li- Akkumulator verbaut sein, um z.B. Strömungsschwankimgen auszugleichen bzw. zu überbrücken, der über die

gleichgerichtete Wechsel-Spannung der Sekundärwicklung 2 geladen werden kann, und so als gepufferte Versorgungsspannung erzeugt wird. Zur einer verlustarmen Übertragung der elektrischen Energie über eine Distanz von ca. 20 km mit einer geeigneten elektrischen Leitung in (1.3) wird mit Hilfe der Sekundärwicklung 1 des Transformator (1.6) eine Hochspannung und ein kleiner Wechselstrom erzeugt. Dieser wird mit einem Gleichrichter (1.7) in einen kleinen Gleichstrom umgeformt so, dass nur ein sehr kleiner Spannungsverlust in den Leitungen (Hochspannungsleitung und Rückleitung mit Abschirmung) entsteht. Das untere Ende der Hochspannungs- Rückleitung im abgeschirmten Kabel (1.3) wird mit einem geeigneten

Wechselrichter (1.10), z.B. mit präzise angesteuerten IGBTs, verbunden der aus einem kleinen Gleichstrom auf ein höheres Spannungsniveau transformiert und so eine entsprechende große Wechselspannung erzeugt. Über einen zweiten Transformator (1.11) wird dann eine sehr hohe Wechselspannung in eine sehr niedere Wechselspannung umgewandelt. Danach wird über einen elektrischen Energiespeicher (1.16) zur Energiepufferung mit einem Frequenzumrichter (1.22) eine Frequenzanpassung erzeugt, welche die Wechselspannung an die Verbraucherbedürfnisse angepasst in ein geeignetes Elektro-Kabel 2 (1.21) eingespeist. Für eine Füllgaspufferung wird ein Gaspuffer (1.15) vorgesehen. Die gesamte gefesselt schwebende obere Teilvorrichtung wird über drei starke Drahtseile in einer Bodenplatte (1.17) verankert.. Die Drahtseile sind mit DMS- Technologie so versehen, dass der mechanische Spannungszustand der Drahtseile kontinuierlich überwacht werden kann. Eine Vorrichtung (1.14) dient der Straffung und Überwachung des Ab- bzw. Aufwickelns der drei Halte-Drahtseile (1.12 mit integrierter DMS -Applikation und eines Kabelschlauches (1.3). Eine dicke Bodenplatte (1.17) ist mit drei, um je 120° gegeneinander versetzen Pfeilern (1.18), (1.19) und (1.20) im Boden (1.23) extrem stark verankert. Über die Sekundärwicklung 2 des Transformator (1.6) können die Versorgungsgleichspannungen für sensorische, analoge und digitale mikroelektronische sowie sendetechnische Baugruppen (FM- Technik oder PCM) in der Technischen Zentraleinheit 2 (1.13) bereitgestellt werden. In die drei Fallschirmboxen (1.24), (1.25) und (1.26), bestückt mit der geeigneten Beschleunigungssensoren oder Funktechnik können zeitgleich drei Bremsfallschirme ausgestoßen werden, die für eine weiche Landung auch im Falle eines Absturzes sorgen.

Fig. 1 b zeigt Modifikationen zur Fig. 1 dahingehend, dass es zusätzliche Halteseile (1.122) am vollends umschließenden Ballonnetzgitter (1.29) mit integrierter, Software- und sensorgestützten, autonom/automatisch oder via Fernsteuerung (Notfallplan), Enteisungs- und Auftauvorrichtung (z.B. Heizdrähte) dessen verstärkte, dehnbare aber zugfesten Zentralbändem (1.30), welche den Ballon mittig von Nord nach Süd (180 oder 360 Grad) und/oder mittig von Ost nach West (180 oder 360 Grad) umschließen sowie zusätzlichen Halteseile an der oberen Befestigungsplattform (1.29) und der unteren Befestigungsplattform (1.30) der Windturbine (1.4) samt Wechsel- /Gleichstromgenerators (1.5) mit vorzugsweise vorgeschalteten, Software- und sensorgestützten, autonomen/automatischen oder ferngesteuerten Getriebe (z. B. Planetengetriebe) mit oder ohne einer unterstützenden Wirbelstrombremse, um die Geschwindigkeit der Antriebswelle des Generators zu beschleunigen oder abzubremsen, den bereits beschriebene Ausführungsmerkmale bzw. Aggregate und natürlich den primären Halteseilen (1.12), welche die Gasballoneinheit mit der Bodenplattform verbindet. Die Halteseile (1.12 und 1.122) sollten vorzugsweise an elektrischen, _S oftware- und sensorgestützte, autonom/ automatisch oder via Fernbedienung (Notfallplan), Seilfixierungs- bzw. -Straffungsvorrichtungen (1.121) befestigt werden, um den Steigballon mit integrierter Windturbine optimal und permanent ausrichten zu können. Fig. 2 zeigt die zur gerätetechnischen Fig.l gehörige vereinfachte signaltechnische Detailierung sowie die zugehörigen Signalflüsse von mechanischen, elektrischen und elektronischen Mess-, Steuer- und Regelgrößen. Als Auftriebssystem des Erfindungsgegenstandes in die Troposphäre kann auf Grund der dort herrschenden physikochemischen, aerostatischen und metrologischen Umgebungseinflüsse nur ein mit einem geeigneten Trägergas (wie z.B. Eh, H _e ) oder mit einer geeigneten Trägergasmischung (wie z.B. Eh, CH4, CO, ...) befüllter Steigballon 2.1 in Betracht kommen. An der oberen Außenseite eines Steigballons befindet sich die äußere Grenzschicht der Höhenwinde und auf der oberen Innenseite des Steigballons die Grenzschicht des Trägergases. An der oberen Messstelle des Steigballons kann relativ fehlerarm die wirksame Druckdifferenz zwischen dem Ballonaußendruck und dem Balloninnendruck messtechnisch erfassen werden.

An der oberen Messstelle wird ein geeigneter Differenzgasdrucksensor (2.8) eingebaut. Dieser besteht aus zwei geeigneten und exakt baugleichen Sensoren (z.B. piezoelektrische Sensoren), vorzugsweise in einem gemeinsamem Gehäuse. Diese Drucksensoren werden über je zwei Leitungen also 4-mal (2.19) durch geschickte Verdrahtung, auf nur drei reduzierte die mit einer mikroelektronischen Signalverarbeitung zur Auswertung und Dokumentation von zwei Einzel- und einem Differenzdrucksignalen verwendet. Wobei der obere Drucksensor in Kontakt mit der äußeren Atmosphäre steht und somit den Höhendruck in der Troposphäre erfasst und damit die aktuelle Steighöhe (Höhenlage). Der untere Drucksensor hat Kontakt mit dem Trägergas des Steigballons und erfasst somit seinen Innendruck (Steigdruck). Die beiden getrennt erfassten Drucksensor-Signale ermöglichen durch elektronische Differenzbildung der Spannungssignale eine Aussage über den Füllzustand des Gases (Gasdruck). Da im Prallzustand des Steigballons der Innendruck und Außendruck fast exakt gleich groß sind, ermöglicht das ein elektronisches Null-Differenzsignal zur kontinuierlichen Überwachung des Steigzustandes des Steigballons und damit eine mögliche Kalibrierung des Systems im Messeinsatz. Die genutzten Sensoren und ihre Sensorleitungen können auf der technologischen Basis von leitfähigen Nanotinten hauchdünn gedruckt werden. Die Vorteile von gedruckten Sensoren und ihren Sensorleitungen sind offen sichtlich, da sie nicht nur extrem dünn und damit auch sehr leicht und sehr biegsam sowie sehr kostengünstig fertigbar sind, sondern sehr verlässlich Messaufgaben durchführen können. Die weitere Verdrahtung der Leitungen erfolgt in der Technischen Zentraleinheit (2.2) so, dass die Differenzspannung und eine Einzelspannung so zur Verfügung stehen, dass sie jeweils über zwei geeignete elektronische Spannungs-Frequenz-Wandler in geeignete frequenzanaloge Signale gewandelt werden und dadurch direkt mit einem geeigneten Mikrocomputer/Signalprozessor in der Technischen Zentraleinheit (2.13) für mess- und regelungstechnische Anwendungen algorithmisch aufbereitet werden können. Eine frequenzanaloge Übertragung der Messsignale gestattet allg. eine fehlerarme Signalübertagung, da bei einer Frequenzauswertung der

Messsignale durch die Kabellänge des Übertragungsweges und durch elektromagnetische Störsignale physikalisch fast kein Abfall der Signalamplituden entsteht. Es gibt außerdem noch eine weitere andere technische Möglichkeit zur elektrischen Signalübertragung. Die beiden elektrischen Sensorsignale, können z.B. auch über geeignete Vorverstärker und geeigneten DC- Spannungs-/AC-Stromwandler (DC / AC-Wandler) in ein geeignetes analoges Gleichstromsignal gewandelt werden, das außerdem am Kabelende über je einen geeigneten AC-Strom- / DC- Spannungswandler (AC / DC-Wandler) wieder in ein geeignetes analoges Spannungssignal gewandelt wird. Durch den hochohmigen Abschluss der Übertragungskabel ist eine fast stromlose Übertragung möglich so, dass die Leiterlänge eine fast vemachlässigbare Dämpfung der Signalstärke bewirkt. Allerdings muss gut darauf geachtet werden, dass die Leitungen gegen elektromagnetische Störsignale (EMV) sehr wirksam abgeschirmt werden z.B. über hochwertige geschirmte Koaxialkabel. Die Sensorsignale können, bei fast allen Signalübertragungsarten, auch über Analog-/ Digital- Wandler und einem Microcomputer für mess- und regelungstechnische Anwendungen aufbereitet werden. Für eine kabellose Übertragungstechnik mit einem Sender- und Empfänger (HF-Technik), in dem zugelassenen und geeigneten Frequenzband, bieten sich verschiedene Modulationsverfahren an. Im einfachsten Fall eine Amplitudenmodulation (AM) oder etwas aufwendiger und störsicher mit einer Frequenzmodulation (FM) bei der FM/FM- Telemetrie oder Pulsamplitudenmodulation (PCM) bei der PCM-Telemetrie. Auf der Unterseite des Steigballons (2.1), extrem gas dicht in die Steigballonhülle eingebaut ist ein geeignetes Gasdruckregelventil (2.9) zur Befüllung (2.12) d.h. Druckerhöhung oder Entleerung (2.16) d.h. Druckemiedrigung des Steigballondrucks mit einem entsprechenden Trägergas verbaut. Über ein Gasdruckregelventil (2.9) ist eine Regelung der Höhenposition möglich. Das Differenzsignal der einstellbaren Trägergasdichte (Sollwert) und der aktuellen Luftdichte in der Troposphäre (Istwert) bildet über einen elektronischen Regler ein Signal zur Regelung des Stellgliedes (2.9, Gasdruckventil) zur Einleitung einer gewünschten Ballonhöhen-Korrektur (Regelprozesses) für die Prallhöhe über eine Regler- Ventilleitung (2.17). Die Befüllung des Steigballons mit

Trägergas erfolgt über einen Gasspeicher (2.30) mit einem Gasleitungsschlauch (2.17) und die Entleerung entsprechend mit einem steuerbaren Gasventil (2.9) über Ventilanschluss (2.16) zur Höhen-Korrektur. Schwankungen des Trägergases können in vorgegebenen Wertebereichen über einen geeigneten Gasspeicher (2.15) gepuffert werden. Der Steigballon (2.1) ist mit der

Technischen Zentraleinheit (2.2) über eine starre mechanische Kopplung Kl direkt mit der Technischen Zentraleinheit oder über eine geeignete leichte Netzkonstruktion z.B. bestehend aus einer extrem belastbaren künstlichen Spinnenseite, welche den Ballon geeignet umhüllt, elastisch verbunden ist. In der Technischen Zentraleinheit (2.2) sind verschiedene Verteiler- und Verknüpfungsanschlüsse für die Leitungen (2.17), (2.18), (2.19) und (2.15) sowie die Zu- und

Ableitungen der Sensorsignale und der Energieträgerleitungen EMV gerecht untergebracht. Über eine starre mechanische Kopplung K2 ist die Technische Zentraleinheit (2.2) mit einer geeigneten Gas- bzw. Windturbine (2.4; z.B.: mit orthogonalen, flügelähnlichen Schaufeln) verbunden. Es gibt allg. verschiedene Varianten bzw. Ausfuhrungsformen von Windturbinen die unterschiedlich gut für den Erfindungsgegenstand geeignete sind. Es wird beispielhaft ein sog. Savonius-Rotor (erfunden von Sigurd Savonius) für den Einsatz im Erfindungsgegenstand beschrieben. Siehe hierzu auch die Zeichnungen aus der österreichischen Patentschrift von Savonius (1925). Die gewählte Ausführungsform besteht aus mehreren schaufelförmigen, einander überlappenden frei axialbeweglichen Flügeln, die entlang der vertikalen Drehachse verbaut und zwischen zwei kreisförmigen Endscheiben mit zentralen Bohrungen in einem geeigneten Rohrgehäuse fixiert sind. Wobei dann die obere Endscheibe des Gehäuses über eine starre mechanische Kopplung K2 mit der Technischen Zentraleinheit (2.2) verbunden ist. Die vertikale Achse der Windturbine ermöglicht nun einen von der Windrichtung unabhängig funktionierenden Betrieb. Die Windturbine (2.4) kann bei Bedarf mit einer Wirbel-strombremse über die Erfassung der erzeugten gleichgerichteten Generatorspannung in ihrer Drehzahl begrenzt werden. Der Wechselstrom-Generator (2.5) wird durch seine zentrisch kugelgelagerte Antriebswelle mit der Windturbine (2.4) über einen starren Kopplungsring K3 fest verbunden. Die Luftströmungen versetzen die Windturbine (2.4) in Rotation, welche dann ihrerseits als mechanischer Antrieb für den Wechselstrom-Generator (2.5) dient, welcher dann die elektrische Energie bzw. den gewünschten elektrischen Strom (2.20) liefert. Die Windturbine (2.4) kann mechanisch so konstruiert sein, dass sie eine durchgehende zentral kugelgelagerte Antriebswelle (K3) besitzt, wobei das untere Wellenende mit einer geeignet geformten nicht zu schweren Metall-Schwungscheiben (2.28) versehen ist die dann gleichzeitig als mechanische Kopplung K3 für den Antrieb eines Wechselstrom-Generators (2.5) benutzt werden kann, wobei durch die Rotation der Schwungscheibe die Schwankungen der Geschwindigkeit, bedingt durch die

Schwankungen des Windstrom erzeugt, dynamisch ausgeglichen bzw. gedämpft werden können. Gleichzeitig wird die räumliche Lage der Zentralachse des Höhenwindgenerators gegen mittlere Windstöße gut stabilisiert. Die Windturbine (2.4) kann mit einer geeigneten Wirbelstrom-bremse bei Bedarf, über die Erfassung der erzeugten gleichgerichteten Generatorspannung, begrenzt werden. Die generierte elektrische Energie fließt dann über ein geeignetes Elektrokabel in die Primärwicklung eines elektrischen Transformators (2.6), wobei durch die elektrische Induktion im Lastfall in der Sekundärspule eine elektrische Wechsel-Spannung zur Verfügung gestellt wird. Der elektrische Wechselstrom-Generator (2.5) ist fest über eine starre mechanische Kopplung K4 mit dem elektrischen Transformator (2.6) verbunden, der über eine Primär- wicklung zum Anschluss an den Wechselstrom-Generator und zwei Sekundärwicklungen verfugt. Eine Sekundärwicklung 1 ihr die Erzeugung der elektrischen Endverbraucherenergie und eine Sekundärwicklung 2 für die Erzeugung der elektrischen Spannungs-versorgungen für sensorische, analoge und digitale mikroelektronische und sendetechnische Baugruppen (z.B. oft FM- oder PCM-Technik) in der Technischen Zentraleinheit (2.2). Eine weitere technologische Möglichkeit zur Erzeugung elektrischer Energie für die elektrischen Teil-Spannungen der oben genannten elektrischen Untersystemen besteht darin, dass die Ballonhülle mit einem Mosaik von einzelnen kleinen und leichten Photozellen-Modulen auf der Basis extrem dünner elastischer und stabiler Nanomaterialien, z.B. aus Graphen oder Kohlenstofffasem mit Fiberglas, oder aus ähnlichen geeigneten Kombinationen zu belegen. Die kleine elektrische Primärspannung

(Niederspannung) wird durch die geeigneten elektrischen und magnetischen Eigenschaften des Transformators (2.6) mit der Sekundärwicklung 1 in eine relativ hohe Sekundärspannung (Hochspannung) transformiert, die dann einem geeigneten Hochspannungsgleichrichter (2.7) zugeführt wird so, dass im elektrischen Lastfall ein sehr kleiner Sekundärgleichstrom (2.25) fliest. Weiter kann der Sekundärgleichstrom über ein niederohmiges gut elektrisch isoliertes und hochffequenztechnisch gut abgeschirmtes leichtes Gleichstromkabel (2.26), welches mechanisch über eine geeignete und reibungsarme kugelgelagerte Kabeltrommel leicht längensteuerbar ist, besonders mechanisch und elektrisch verlustarm an einen geeigneten Wechselrichter (2.10), z.B. mit präzise angesteuerten IGBTs, weitergeleitet werden. Weiter wird die hohe elektrische Wechselspannung (Hochspannung) mit Hilfe eines geeigneten Transformators (2.11) in eine kleine Wechselspannung (Niederspannung) transformiert und einem Frequenzumrichter (2.24) zugeftihrt. Der Frequenzumrichter wandelt den Wechselstrom einer bestimmten Spannung und Frequenz in einen Wechselstrom mit einer anderer Spannung und Frequenz so um, dass die technischen Daten zu den elektrotechnischen Verbraucherdaten betriebstechnisch kompatibel und wie gefordert einstellbar sind. Die elektrische Energie wird mit einem geeigneten Elektro- Zwischenspeicher (2.30) für eine Energiepufferung zwischen gelagert. Die elektrische Energie ist wird dann über ein geeignetes Niederspannungskabel (2.21) für ein Verbrauchemetzwerk oder ein Elektrizitätskraftwerk zur Nutzung zur Verfügung gestellt.

In der Technischen Zentraleinheit (2.13, Mechatronische Zentraleinheit) sind pneumatische sowie elektromechanische und sensorische Mess-, Regel- u. Steuervorrichtungen sowie ein zentraler Mikrocomputer bzw. Signalprozessor verbaut. Die Zentraleinheit (2.13) ist über eine mechanische Kopplung K7 mit dem Wechselrichter (2.10) starr verbunden. Die jeweiligen Oberflächen der drei Halte-Drahtseile sind jeweils mit einer DMS-Technologie so versehen, dass die mechanischen Spannungszustände der Halte-Drahtseile zeitgleich überwacht werden können. Eine geeignete Vorrichtung (wie in Fig.2 als elektromechanische Halteseil-Box (2.23) skizziert) besteht aus einem geeigneten Elektromotor der über seine Antriebswelle, verbunden mit seiner Halte-Seilrolle und einem geeignete mehrstufigen potentiometrischen Seil-Sensor zur Erfassung der ausgefahrenen Seillänge, sowie auch zur Überwachung der Drahtseil-Straffung und der Überwachung des Ab- bzw. Aufwickelns der Halte-Drahtseile (2.14) sowie eines zentralen Kabelschlauches (2.26) mit einem abgeschirmten Signalkabel (2.19) für eine Erfassung der aktuellen Steighöhen und eine Überwachung des Prallzustands des Steigballons (2.1) sowie einem geschirmten Signalkabel (2.20) zu der Steuerung des Gasdruckventils (2.9) und einem Koaxialkabel (2.25) mit Abschirmung (2.26) zu der Ansteuerung des Transformators (2.11) zu einer Generierung der elektrischen Verbraucherenergie bzw. -Wechselstromes versehen ist. Das Datenleitungskabel 2.20 dient zur bidirektionalen Übertragung von externen physikalischen Signalen zur Steuerung und Protokollierung der laufenden Arbeitsprozesse. Die für die Halte- Drahtseile (1.12) vorgesehenen, sensorgesteuerten Auf- und Abwickelvorrichtung (1.14) je Halteseil können im Notfall systemgesteuert zu Turbo-Schnelllauf-Kabel- Aufwickelvorrichtung mutieren, damit gebrochene Halteseile schneller als deren Fallgeschwindigkeit eingeholt werden können; dadurch können diese im„worst case-Szenario“ keine unkontrollierbare Schäden im Außenbereich der Bodenstation anrichten.

Fig. 3a Ausführungsvariante 2 und folgende - Gaskugel bzw. Gasballon mit seitlich, umgebenen Windturbinen-Kranz („Corona“)

Ergänzend zur Fig 1. zeigt Fig. 3ai ₊₂ Änderungsvarianten bzw. -möglichkeiten des

Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass sich die Windturbinenschaufeln (3.3) direkt am Außenrand des Gasballons (3.1), als umschließender Windturbinen-Kranz, befinden. Der technische Aufbau entspricht, analog der oben detailliert beschriebenen und Ausführungsaggregaten und -merkmalen der Fig. 1 und Fig. 2, welche sich im Innern des oder am Gasballon und/oder Befestigungsplattform des Gasballons befinden, wobei der Gasballon aus 2 x Hälften oder aus mehrteiligen Ballonfragmente besteht, die an einer axialen, hermetisch abdichtenden Hohlscheibe (3.2; eine Art Diskusscheibe) sowie deren oben beschriebenen Gasmanagementvorrichtung, befestigt sind. Es können auch konstruktionsbedingt zwei oder mehrere

Diskusscheiben im Aufbau Berücksichtigung finden, wobei bei Verwendung von mehr als einer Diskusscheibe inkl. elektromotor-unterstützenden Windturbinenschaufeln die jeweilige

Laufrichtung vorzugsweise gegenläufig sein sollte/n. Innerhalb der Diskusscheibe (3.2) befindet sich eine flache, feste und dynamisch flexible Radscheibe (3.4), welche über eine

Systemabschlußkupplung (3.20) abgedichtet, fixiert und mit Leichtlaufölen permanent geschmiert wird, an der die einzelnen 360 Grad schwenkbaren, elektromotor-unterstützten Windturbinenschaufeln (3.3) aber befestigt sind. Im Innern der Diskusscheibe befindet sich der Wechsel-/Gleichstrom-Generator (3.5), vorzugsweise noch ein zusätzliches, vorgelagertes elektro-/elektromechanisches, geschwindigkeitsadaptives Getriebe (z.B. Planetengetriebe;

beschleunigend oder verlangsamend) zur Regulation der wirkenden Kräfte auf dem Generator, mit den links und/oder rechts befestigten Stromleiter (3.10a), welcher in den Standbeinen (3.18) der Konstruktion in die Drehscheibe (3.7) direkt zur systemischen Zentraleinheit (3.0) bestehend aus den Ausführungsmerkmale bzw. Positionen [(s. Fig 1 ): die technische Zentraleinheit (1.2), den Wechselstromgenerator (1.5) den elektrischen Transformator (1.6) den elektrischen

Gleichrichter (1.7) sowie die Wirbelstrombremse (1.28)]. Die Drehscheibe (3.7) befindet sich ihrerseits an einer Verankerungsplatte (3.8) sowie den seitlich befestigten Fallschirmboxen (3.81).

Die gesamte Diskusscheibe (3.2) wird über verstärkte Halteseile und/oder -bänder (3.19) sowie das vorgesehene Ballonnetz (3.22) mit integriertem Software- und sensorgesteuert autonomen und/oder ferngesteuerten (Notfallfunktion) Enteisungssystem (z.B. Heizdrähte) von oben direkt an der Drehscheibe (3,7), um Verzwirbelungen vorzubeugen, zusätzlich befestigt, damit diese nicht kippen kann. Die verstärkten Halteseile und/oder - bänder werden über

Seilregulierungseinheiten (3.23), je nach Anforderungen, straffbar bzw. justierbar. Die schwebende Balloneinheit bzw. die Drehscheibe (3.7) wird über die Verankerungsplatte (3.8) direkt mit der Bodenplatte [(3.9); analog Fig. 1 der Bodenplatte (1.17) inkl. sämtlicher beschriebener Komponenten: elektrischer Wechselrichter (1.10), elektrischer Transformator (1.11), Halteseile (1.12), technische Zentrale (1.13), Gasspeicher und -puffer (1.15), elektrischer Energiespeicher und Energiepuffer (1.16)] fest verbunden. Die rotierenden Windschaufeln (3.3) treiben die durchgehende, windungsversteifte, dynamische Antriebsachse samt integriertem Rotor an, welcher zur Stromgewinnung innerhalb des Generators führt. Die Windschaufeln (3.3) können aus einem dynamischen eher steifen und/oder semiflexiblen Material und/oder aus einem dynamischen, flexiblen Material (ähnlich Segelmaterialien) bestehen; des Weiteren ist es vorstellbar, dass das flexible Material eine Art reißfester Nylonstoff oder ein ähnlich brauchbares Material ist, welches durch eine in dem Windschaufeln integrierte elektrische und/oder elektropneumatische Auf- und Abwickelvorrichtung für die gesamte Windsegel-Fläche gesteuert wird, damit bei Wetterturbulenzen die Angriffsfläche des Windes deutlich reduziert werden können und somit die Gesamteinheit signifikant geschützt wird. Die Auf- und

Abwickelungsvorrichtigung ist dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Seite des Windschaufel- Rahmens die Auf- und Abwicklungsvorrichtung integriert ist und auf der gegenüberliegenden Seite und/oder den seitlichen Windschaufel-Rahmen idealerweise die Spannvorrichtungen für das„Segeltuch“ befinden. Der durch die drehende Windturbine und deren Drehbewegung innerhalb des Generators inkludiertem Getriebe und Stromwirbelbremse erzeugten Stroms, wird vom Stromleiter (3.10 a links [=li] und/oder 3.10 b rechts [=re]) aus bis zur Stromaufnahmeeinheit (Fig.1.10 und folgende) auf der Bodenplatte (3.9; 1.17) übertragen.

Gleichzeitig sollten 2 Halteseile, welche am Windturbinenkranz und an einer an der Bodenplatte befestigten Drehscheibe (3.7) befestigt werden, damit es, bei starken Turbulenzen oder drastischen Wetterbedingungen, zu keinerlei Verzwirbelungen der Halteseile (3.19) kommt.

Ergänzend zur Fig. 3ai+2 zeigt Fig. 3b Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten dahingehend, dass die Ballonausführung zusätzlich noch einen Software- und sensorgestützten, autonomen oder per Fernsteuerung (Notfallplan) gesteuerten Luft-Drachen (3.12), in der Funktion einer Art „Wetterhahn“, nämlich zur Ausrichtung des Gesamtsystem in die optimale Windrichtung (=LUV oder LAY), welcher mit Halteseilen (3.11) an der Hohlscheibe bzw. Diskusscheibe (3.2) befestigt ist.

Ergänzend zur Fig. 3ai+2 und Fig. 3b zeigt Fig. 3c Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten dahingehend, dass die Radscheibe (3.4) auch nur aus einzelnen, festen aber dynamischen Speichen oder Stäben (3.13) bestehen kann, welche direkt im Zentrum der Diskusscheibe am E- Generator und dessen Antriebswelle (3.5) und evtl vorgeschaltetem, ergänzendem Getriebe befestigt sind; die starren und/oder schwenkbaren Windschaufeln (3.3; Einstellmöglichkeit in Richtungsrichtung„LUV oder LAY“) sind somit an den Speichen oder Stäben (3.13) befestigt.

Ergänzend zur Fig. 3ai+2 bis Fig. 3c zeigt Fig. 3d Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten dahingehend, dass zusätzlich noch eine Mittelachse (3.21), welche 180 Grad axial zur

Diskusscheibe positioniert axial verläuft; an dieser Mittelachse werden die Halteseile (3.19) entweder über Seilregulierungseinheiten (3.23) und/oder über die Seilregulierungseinheiten (3.24), je nach Anforderungen, um die Straffung oder deren Justierbarkeit der Halteseile oder - bänder regelbar.

Ergänzend zur Fig. 3ai+2 bis Fig. 3d zeigt Fig. 3e und 3f Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten dahingehend, dass zusätzlich schwenkbare Turbo-Propeller (3.15) bzw.

„Sideprops“, analog Drohnenantrieben, an der Diskusscheibe (3.2) winkel- bzw. seitenversetzt befestigt werden, damit diese nicht die Primärfunktion der Windturbine (= Stromerzeugung) hinsichtlich auftretender Verwirbelungen empfindlich stören. Die„Sideprops“ können software- und sensorgestützt, autonom oder mithilfe einer Fernbedienung (Notfallplan) gesteuert werden und sorgen im Bedarfsfall nicht nur für zusätzlichen Auftrieb des Erfindungsgegenstands, sondern auch zur besseren Ausrichtung der Windturbine in Windrichtung (LUV oder LAY [Sicherheitsaspekt]). Die Stromversorgung der„Sideprops“ kann unmittelbar über den Anbord generierten Strom, mithilfe eines Sekundärkreislaufs mit softwaregestützter Steuerungsfunktion und/oder direkt von der Bodenstation ausgehend, über eine Stromfluß-Umkehrfunktions möglichkeit des Stromflusses und/oder direkt durch einen zusätzlichen Sekundärkreislaufes, allerdings unmittelbar von der Bodenstation ausgehend, erfolgen.

Ergänzend zur Fig. 3ai+2 bis 3f zeigt Fig. 3g Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten dahingehend, dass zusätzlich noch an der Hohlscheibe bzw. Diskusscheibe (3.2) x-Seitenruder (3.14), vorzugsweise 2 Seitenruder, winkel- bzw. seitenversetzt befestigt werden, welche ebenfalls durch eine Software- und sensorgestützte, elektrische Steuerungseinheit (3.21) deren 360-Grad Schwenkbarkeit, hinsichtlich einer optimalen Ausrichtung der Windturbine bzw. die gesamte schwebende Einheit in Windrichtung (LUV oder LAY), autonom oder per

Fernbedienung steuert.

Fig. 4 Ausführungsvariante 3 und folgende (Gaskugel bzw. Gasballon mit frontal umkreisender Windturbine„Art Schaufelrad-Prinzip“)

Zeigt eine zusätzliche Variante des Erfindungsgegenstandes, wobei sich im Innern des

Gasballons (4.4) der Wechsel-/Gleichstromgenerator (4.1) samt oben beschriebener

Ausfiihrungsmerkmale befindet, welcher an einem axial laufenden, stabilen Hohlzylinder (4.0) befestigt ist. Die Windturbinenschaufeln (4.5) sind am jeweiligen Ende der Hohlachse (4.0) welche an eine dynamisch, windungssteifen, stabilen Antriebsachse (4.3) befestigt sind, eine elektro- und/oder elektropneumatischen Achsenbefestigung mit integrierter

Achsschmiervorrichtung (4.2; z.B. Leichtlauföl), die über stabile Halteseile (4.6) und/oder Haltestangen mit eine Drehscheibe (4.7), um etwaige unerwünschte Verzwirbelungen vorzubeugen, verbunden ist, die ihrerseits mit einer Verankerungsplatte (4.10) befestigt ist und diese ist wie oben bereits ausgeführt mit Halteseilen an der Bodenplatte fixiert, wie eine Art Schaufelrad (Mississippi-Dampfer) den Ballon umkreisen befestigt; im Innern der Hohlachse befindet sich eine durchgehende, windungsversteifte Antriebsachse (4.3), welche unmittelbar durch die Windturbine angetrieben wird und sodann den mittig montierten Rotor (4.11) im WechseL/Gleichstrom-Generator (4.1) antreibt und der dadurch erzeugte Strom fließt dann über den Strom-Kabel 1 und den in der Fig. 1 und Fig. 2 auf der Bodenstation befindlichen, detailliert beschrieben Ausführungsbeispiele und Aggregate in das z.B. vorgesehene Stromversorgemetz oder sinnhaften Stromspeicheraggregat. Hierbei sollte vorzugsweise vor der Generatoreinheit ein elektro-/elektro-mechanisches, adaptives Getriebe zur Reduktion oder Beschleunigung vorgeschaltet werden, welches unmittelbar den Rotor zur Stromerzeugung im Generator (4.1) antreibt. Die Windturbinenschaufeln ihrerseits (4.5) können aus einem dynamischen eher steifen Material und/oder aus einem dynamisch flexiblen Material bestehen; vorzugsweise besteht das flexible Material aus einer Art reißfestem Nylonstoff (ähnlich Segeltuchmaterialien) oder einem besseren, für den Zweck sinnhaften Material, welches vorzugsweise durch eine in dem

Windschaufeln integrierte, elektrische und/oder elektropneumatische Auf- und

Abwickelungsvorrichtung für die gesamte Windsegel-Fläche gesteuert wird, damit bei

Wetterturbulenzen die Angriffsfläche des Windes deutlich reduziert werden können und somit die Gesamteinheit signifikant geschützt wird. Die Auf- und Abwicklungsvorrichtigung ist dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Seite im Windschaufel-Rahmen die Auf- und

Abwicklungsvorrichtung integriert ist und auf der gegenüberliegenden Seite idealerweise eine Spannvorrichtung für das„Segeltuch“ befindet.

Ergänzend zur Fig. 4a zeigt Fig. 4b Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten zum

Erfindungsgegenstand dahingehend, dass zusätzlich noch ein Luft-Drachen (4.8), welcher mit einer Halteseilführung (4.6) und anschließend Flalteseile (4.61) und einem Anti-

Verzwirbelungseinheit (4.7) verbunden ist; alternativ kann der Luft-Drachen auch über konventionelle Befestigungsmöglichkeiten (4.9) befestigt werden.

Ergänzend zur Fig. 4a und b zeigt Fig. 4c Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass zusätzlich Software- und sensorgestützte, elektromotor-gesteuerte, 360-Grad schwenkbare x-Seitenruder (4.13), vorzugsweise 2

Seitenruder, welche winkel- bzw. seitenversetzt befestigt werden, um eine optimalen

Ausrichtung der Windturbine bzw. die gesamte schwebende Einheit in Windrichtung (LUV oder LAY), autonom oder per Fernbedienung (Notfallplan) zu erwirken.

Ergänzend zur Fig. 4a bis 4c zeigt Fig. 4d Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass zusätzlich elektromotor-gesteuerte, 360 Grad schwenkbare Turbo-Propeller bzw.„Sideprops“ (4.14), analog von Drohnenantrieben an der Mittelachse (4.0) winkel- bzw. seitenversetzt befestigt werden, damit diese nicht die

Stromerzeugung der Windturbine, durch auftretende Wind- Verwirbelungen, stören. Die Turbo- Propeller werden Software- und sensorgestützt, autonom oder mithilfe einer Fernbedienung (Notfallplan) gesteuert und sorgen im Bedarfsfall nicht nur für zusätzlichen Auftrieb des Erfindungsgegenstands, sondern sorgen auch für eine bessere Ausrichtung der Windturbine in Windrichtung (LUV oder LAY [Sicherheitsaspekt]). Die Stromversorgung der„Sideprops“ kann unmittelbar über den Anbord generierten Strom, mithilfe des Sekundärkreislaufs mit

softwaregestützter Steuerungsfimktion und/oder direkt von der Bodenstation ausgehend über eine Umkehrfunktionsmöglichkeit des Stromflusses und/oder direkt durch einen zusätzlichen Sekundärkreislaufes, allerdings unmittelbar von der Bodenstation ausgehend erfolgen.

Fig. 5 Ausführungsvariante 4 und folgende (Gaskugel bzw. Gasballon mit separat, integriertem Hybrid-Proper-Luft-Drachen [=HPL))

Ergänzend zur Fig. 1 zeigt Fig. 5a Änderungsvarianten bzw. -möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass die Stromerzeugung nicht unmittelbar um oder am Gasballon erfolgt, sondern mittelbar, mithilfe eines verbundenen bzw. gekoppelten Hybrid-Proper-Luft- Drachens (5.1; = HPL), erzeugt wird. Dieser HPL ist dadurch gekennzeichnet, dass dieser sich auf einer Landevorrichtung (5.2), die sich auf der Bodenplatte samt beschriebener

Zusatzaggregate und bereits beschriebene Ausführungsmerkmale und Aggregate der Fig. 1 und Fig.2 befindet, welche unmittelbar mit der Mittelachse (5.12) der Balloneinheit (5.11) durch entsprechende einsatzstabile Halteseile (5.3) verbunden ist. Hierbei kann die Balloneinheit unabhängig und zuerst nach oben fahren und zeitversetzt folgt das HPL dem Gasballon hinterher. Die Balloneinheit bildet in diesem Tandem die Versorgungseinheit und der software- und sensorgestützte, autonom/automatisch und oder ferngesteuerte HPL ausschließlich den Stromerzeuger; sämtlichen stromerzeugungsirrelevanter„Ballast“ übernimmt die Balloneinheit.

Ergänzend zur Fig. 5a zeigt Fig. 5b den Aufbau des HPLs dahingehend, dass der HPL (5.1) _S oftware- und sensorgestützt, autonom oder via Fernbedienung (Notfallplan), elektromotorgesteuerte, 360 Grad schwenkbaren, x-fachen„Sideprops (Turbo-Propeller)“ (5.6), vorzugsweise mit 4 Turbo-Propellem, ausgestattet ist, welche mittelbar durch die Bodenstation mit Strom versorgt werden können und/oder unmittelbar mithilfe eines an Bord befindlichen Akkus und zentralem Elektromotor oder Turbo-Propeller mit integriertem Elektromotor und/oder mithilfe eines mit fossilen Brennstoffen laufenden Verbrennungsmotor inkludiertem Brennstofftank und Steuerungssoftware und Sensorik. Außerdem können gasgefüllte Zeppeline (5.5), welche an einem Hartschalenhalbzylinder samt umschließenden, dynamisch stabilen Ballonnetz, welches vorzugsweise mit einer integrierter Software- und sensorgesteuerten, autonom/automatisch oder via Fernsteuerung (Notfallplan), Enteisungs- und Abtaueinheit (z.B. Heizdrähte) ausgestattet ist, fest miteinander verbunden. Vorzugsweise sollten die Zeppeline untereinander mit einem, _S oftware- und sensorgestützte, autonom/automatisch oder per Fernsteuerung (Notfallplan), Bypass zum Gasaustausch verbunden sein, um aktiv und je nach Bedarf eine Steuerungs- und Lenkungsfunktion auszuführen, damit ein gezielte Positionsverlagerang bzw. Manöver des HPLs z.B. Bugauftrieb vs. Hecksenkung und umgekehrt) aktiv herbeigeführt werden kann.

Demzufolge muß auch die Außenhüller der Zeppeline entsprechend konstruktionsmäßig angefertigt sein. Das gezielte Umleiten und/oder Abpumpen des Füllgases (z.B. Helium oder Wasserstoff) vom Heck- zum Bugbereich, führt automatisch zum idealen Steigwinkel bzw. Schräglage des HPLs um somit schneller und idealer zur Windrichtung drehen kann. Ferner können auch Seitenruder (5.7) und/oder Höhenruder (5.8) am Heck am HPL verbaut werden.

Die eigentliche Windturbine (5.0), inkludiertem WechseL/Gleichstrom-Generator sowie die stromfluß-unterstützenden und bereits beschriebenen Zusatzaggregate und Ausführungs- merkmale in Fig. 1 und Fig. 2, sind mittig im HPL positioniert.

Ergänzend zur Fig. 5a und 5b zeigt Fig. 5c Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass zusätzlich noch an den Seitenenden des FIPLs eine zusätzliche Gleitfläche bzw. Segelfläche (5.9), vorzugsweise mit der in 5e beschriebenen Segel- und Gleitmaterial mit integrierter Ab- und Aufwickeleinheiten, berücksichtigt werden kann, damit das FIPL stabiler und auch bei geringeren Wind seine Stromerzeugungsfunktion optimal ausführen kann.

Ergänzend zur Fig. 5a bis 5c zeigt Fig. 5d Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass die Windturbine samt inkludiertem Wechselstromoder Gleichstrom-Generator (5.0) in deren Position durch eine elektro- und/oder elektropneumatische Positionshub-Hydraulik verändert werden können und zwar in 3 unterschiedliche Positionen - mittig (5.0 A) oder unterhalb (5.0C) oder oberhalb (5.0 B) - im HPL aktiv herbeiführen kann; vorzugsweise die mittige Position.

Ergänzend zur Fig. 5a bis 5d zeigt Fig. 5e Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes, dass die Gleitfläche bzw. das Gleit- bzw. Segelmaterial (5.12) des HPLs aus einem festen, strapazierfähigen, reißfesten und insbesondere durch eine integrierte, _S oftware- und sensorgesteuerten, autonom/automatisch oder via Fernsteuerung (Notfallplan), Enteisungs- und Abtaueinheit (z.B. Heizdrähte), welche ebenfalls Software- und sensorgestützt durch den Sekundärstromkreis geregelt werden. Das vorgesehene Gleit- bzw. Segelmaterial ist entweder fest und permanent mit den Haltebügeln (5.10) verbunden oder vorzugsweise durch eine Auf- und Abrolleinheit (5.13) ergänzt, damit das HPL bei starken Wetterturbulenzen die Gleit- bzw. Segelfläche reduzieren (analog dem Segelraffen bei Segelbooten) kann und hier- durch unversehrt bleibt und somit auch nicht das Gesamtsystem gefährdet wird. Die Abrolleinheit (5.13) besteht aus zwei elektrisch betriebenen Antriebseinheiten; einmal aus einer drehbaren Aufrollachse (5.11) und einer oder zwei Seilaufwickeleinheit/en (5.13), welche jeweils am Kopfende der drehbaren Aufrollachse (5.11) befestigt ist/sind; es handelt sich um ein klassisches Kreislaufsystem. Das Gleit- und Segelmaterial wird durch die Segelmaterialführungsschienen (5.14) sauber fixiert und geführt und das betreffende Seil zieht eine

Führungsschiene (5.15), an der das Gleit- bzw. Segeltuch an der Endkante befestigt ist und verläuft kreislaufförmig (5.14 und 5.16) innerhalb der Seilführungsschienen (5.14), die in den HPL-Auslegeholmen (5.10) mittig oder unterhalb verlaufen. Das Gleit- bzw. Segelmaterial sowie das Seil wird kreislaufförmig durch einen oder zwei Elektromotor/ein (5.13), welche/r sich am Ende der Aufrollachse befmdet/en in Gang gesetzt.

Anspruch Segelraffen

Fig. 6 Ausfuhrungsvariante 5 und folgende (Gaskugel bzw. Gasballon mit separaten Hybrid-Proper-/Luft-Drachen (=HPL))

Ergänzend zur Fig. 1 zeigt Fig. 6a Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des

Erfindungsgegenstand dahingehend, dass das unter Fig. 5 und folgende beschriebene HPL unmittelbar mit dem Gasballon (6.15 sowie Fig. 1 und folgende) verbunden werden kann, in dem x- stabile Verankerungsschienen (6.5), vorzugsweise vier, welche unmittelbar an der Gasballon- Mittelachse (6.12) befestigt sind, wobei die Gasballon-Mittelachse direkt über Flalteseile und/oder stabile Halteschienen ((6.7) mit der Drehscheibe (6.8), die wiederum mit der fixen Plattformscheibe (6.13) drehbar befestigt ist, verbunden ist. Das Besondere hierbei ist die Trennung der Winderzeugereinheit bzw. Windturbineneinheit (6.11) vom HPL. Die

Windturbineneinheit (6.11) befindet sich nämlich am Gasballon (6.15) befestigt und wird durch die Verankerungsschienen (6.5) in Position gehalten; an dieser sind auch die beiden HPL- Schnüre (6.6 links und rechts) samt das Elektrokabel (6.14) befestigt; den durch die Windturbine (6.11) samt inkludierten WechseL/Gleichstrom-Generator (6.0) erzeugten Strom, wird direkt in die wie in Fig. 1 beschriebene technische Zentraleinheit 1 mit Zusatzaggregate [6.9; bestehend aus einen elektrischen Transformator 1 (Fig 1 1.6) , elektrischen Gleichrichter (Fig 1 1,7)] geleitet; dieser erzeugte Strom wird sodann über den zur Bodenstation geführten Elektrokabel (6.14) zur Technischen Zentrale 2 (wie in Fig. 1, 1.13 und korrespondierende

Ausführungsmerkmale und Aggregate beschrieben) geleitet. Die HPL-Schnüre (6.6) und das Elektrokabel (6.14) werden durch die elektrische Seilführungseinheit (6.13) Software- und sensorgestützt gestrafft und autonom/automatisch und/oder via Fernsteuerung (Notfallplan) gesteuert. Das Software- und sensorgestützt HPL mit dem integriertem, fest verbundenen Wechselstrom-Generator (6.0) und der Drehstromachse (6.1) verbindet sich am Ende der Flugphase, wenn sich der Gasballon, durch sein Software- und sensorunterstützten

Steuerungsprogramm, in der optimalen Höhenwindlage befindet, direkt mit der

Windturbineneinheit (6.11) und durch eine elektro- und/oder elektro-pneumatische Hydraulik und/oder Magnetkupplung werden die beiden Komponenten über die Drehstromachse fest verbunden und nach Beendigung des Kopplungsvorgangs durch die Bauseits berücksichtigter und Software- und sensorgestützten, autonomen oder ferngesteuerten Magnetkupplungen (6.4) vollends von der Versorgungsstation (Gasballon) entkoppelt bzw. getrennt und mithilfe der herrschenden Windkrafit und entsprechender Software- und sensorgestützten,

autonom/automatisch oder via Fernsteuerung (Notfallplan) in seine vorgesehene Steig- und Schwebeposition gebracht werden, damit das HPL sodann seine Stromerzeugung via

Windkonverter und antriebsachsenverbundenen WechseL/Gleichstromgenerator aufnehmen kann.

Ergänzend zur Fig. 6a zeigt Fig. 6b Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten zum

Erfindungsgegenstand dahingehend, dass sich hierbei der Wechselstrom-Generator (6.0) und die Windturbine (6.11) bereits als Einheit verbunden auf dem Gasballon (Fig. 1 und den detailliert beschriebenen Ausfuhrungsmerkmalen) befestigt ist und kann dort somit vom Software- und sensorgesteuerten (z.B. opto-elektronisch), autonomen und via Fernbedienung (Notfallplan) gesteuerten HPL abgeholt und mit diesem fest verbunden werden und nach Beendigung des Kopplungsvorgangs durch die Bauseits berücksichtigter und Software- und sensorgestützten, autonomen oder ferngesteuerten Magnetkupplungen (6.4) vollends von der Versorgungsstation (Gasballon) entkoppelt bzw. getrennt und mithilfe der herrschenden Windkrafit und

entsprechender _S oftware- und sensorgestützten, autonom/automatisch oder via Fernsteuerung (Notfallplan), in seine vorgesehene Flug-Schwebeposition gebracht werden, damit das HPL sodann seine Stromerzeugung aufnehmen kann.

Fig. 7 Ausführungsvariante 6 und folgende (Gaskugel bzw. Gasballon mit separaten Hybrid-Proper-/Luft-Drachen [=HPL))

Ergänzend zur Fig. 1 zeigt Fig. 7a Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungs gegenstandes dahingehend, dass der Gasballon (7,0) mit einem aus einem festen,

strapazierfähigen, reißfesten, dynamisch flexibles und insbesondere durch eine integrierte, Software- und sensorgesteuerten, autonom/automatisch oder via Fernsteuerung (Notfallplan), Enteisungs- und Abtaueinheit (z.B. Heizdrähte), welche ebenfalls Software- und sensorgestützt durch den Sekundärstromkreis angesteuert wird Gasballon-Netz (7.2), welches unmittelbar mit der Ballonführungseinheit (7.4) fest verbunden ist und diese wiederum auf eine Drehscheibe

(7.5) mit integrierter Drehachse (7.51), welche ihrerseits an einer fest fixiertem Plattformscheibe

(7.6) befestigt ist. Das Besondere ist in dieser Ausführungsvariante, ist, dass das HPL (7.9) unmittelbar an den Halteleinen (7.12) bzw. unmittelbar an Seilstraff- und Seilsteuerungseinheiten (7.14) mit integrierten x- Magnetkupplungen, vorzugsweise 4 Magnetkupplungen, zur Entkopplung des HPLs mit dem Balloneinheitssystem befestigt ist. Das HPL ist wiederum mit zugfesten Halteseilen (7.3), welche durch Software- und sensorgestützten automatisch oder ferngesteuert laufende Halteleinenab- und -aufwickeleinheiten verbunden sind (7.31), sowie mit dem Elektrokabel (7.11), welches wiederum den durch die Windturbine (7.10) und

Wechselstrom-Generator erzeugten Strom direkt in die technische Zentraleinheit (7.7), analog der s. Definition zur technische Zentraleinheit A, leitet und der Strom wird sodann über den zur Bodenstation geführten Elektrokabel (7.11) zur technischen Zentrale 2 (7.15), analog der s. Definition zur technische Zentraleinheit B, geleitet.

Ergänzend zur Fig. 7a zeigt Fig. 7b Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten zum Erfindungs gegenstand dahingehend, dass der Gasballon (7.0) nicht unmittelbar über die Ballonführungs- einheit (7.4) auf die Drehscheibe (7.5) befestigt ist, sondern unterstützend durch eine Mittelachse (7.1) samt Software- und sensorgestützten automatisch oder ferngesteuert laufende

Halteleinenab- und -aufwickeleinheiten verbunden sind (7.31), an denen die Halteleinen (7.3) des HPLs befestigt sind.

Ergänzend zur Fig. 7a und 7b zeigt Fig. 7c und 7d Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass sich das HPL in Flugposition befindet, wobei in Fig. 7c das HPL an der Drehscheibe (7.5) und in Fig. 7d das HPL an der Mittelachse (7.1) befestigt ist.

Fig. 8 Ausführungsvariante 7 und folgende (Gaskugel bzw. Gasballon als Verbnndssystem)

Ergänzend zur Fig. 1 zeigt Fig. 8a Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten zum

Erfindungsgegenstand dahingehend, dass die Windturbine inkl. Wechsel-/ Gleichstromgenerator (8.0) nicht unmittelbar an einem Gasballon (8.1) befestigt ist, sondern an den Halteleinen (8.2) der x-Gasballone, vorzugsweise 4-Gasballone, mittig in Windausrichtung befestigt ist. Die Windturbine inkl. Wechselstromgenerator (8.0) können zusätzlich noch über einen Luft-Drachen (Wetterhahn-Effekt), welcher unmittelbar an der Windturbineneinheit befestigt ist und über Software- und sensorgestützten automatisch oder ferngesteuert laufende Halteleinenab wickeleinheiten und -aufwickeleinheiten gesteuert wird, in Windrichtung gebracht werden. Ergänzend zur Fig. 8a zeigt Fig. 8b Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten zum

Erfindungsgegenstand dahingehend, dass die Windturbine inkl. Wechsel-/Gleichstromgenerator (8.0) nicht an einem Gasballon (8.1) sondern an den Halteleinen zweier Gasballone befestigt ist.

Fig. 9 Ausführungsvariante 8 und folgende (Gaskugel bzw. Gasballon mit zusätzlich antreibenden Turbo-Propeller)

Ergänzend zur Fig. 1 zeigt Fig. 9a Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des

Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass die am Gasballon (9.8) bzw. an den stabilen x- Befestigungsholmen und/oder Halteseilen (9.5) befestigte Windturbine (9.10), bestehend aus einem stabilen Gehäuse oder stabilen Streben, welche im Innern die rotierende Achsscheibe (9.18) und/oder Speichen bzw. Stäben antreibt, an welche die Software- und sensorgestützte, autonom/automatisch oder via Fernbedienung (Notfallplan) steuerbaren Justiereinheit (9.6) und die eigentlichen Windschaufeln (9.7) befestigt sind. Die Windturbine treibt einerseits über deren Achsscheibe und einem vorzugsweise mittig positioniertem Umlenk-Getriebe (9.12) die Antriebswelle des Wechsel-/Gleichstrom-Generators an (9.3) und führt somit unmittelbar zur Stromerzeug und dieser Strom wird über das Elektro-Kabel (9.4), analog der bereits

beschriebenen und integrierten Ausführungsbeispiele und Aggregate in Fig. 1 und Fig. 2 (s. Definition technische Zentraleinheit A und technische Zentraleinheit B ), direkt von der Gasballoneinheit zur Bodenstation übertragen, und andererseits wird dadurch parallel die Antriebsachse des Turbo-Propellers (9.0) angetrieben;

wobei vorzugsweise die Antriebsachse durch ein vorgeschaltes, Software- und sensorgestützte Getriebe (z.B. Planetengetriebe) mit oder ohne einer Wirbelstrombremse, die Antriebsgeschwindigkeit beschleunigen oder verlangsamen kann.

Wobei die Antriebsachse (9.1) des Turbo-Propellers passiv, d.h. nur durch die Geschwindigkeit der Windturbine und einem vorzugsweise Umlenk-Getriebe (9.12), dem nachgeschalteten Geschwindigkeits-Getriebe (9.2) erfolgen kann und/oder als hybrides System zusätzlich noch durch den oben erwähnten Elektro-Motor unterstützt werden, dessen Stromzufuhrung unmittelbar durch die Bodenstation oder durch dessen an der Gasballoneinheit implementierten Sekundstromkreis und/oder durch den Sekundärstromkreis, welcher durch die Windturbine generiert wird, erfolgt oder ausschließlich durch einen Elektromotor, welcher über den Sekundärstromkreis gespeist wird, angetrieben. Anstelle eines Elektromotors könnten alternativ die Turbo-Propeller auch durch einen klassischen Verbrennungsmotor mit fossilen Brennstoffen und integriertem Brennstofftank angetrieben werden. Bei einem Verbrennungsmotor, welcher zum Beispiel mit Gas oder Wasserstoff angetrieben werden kann, ist eine direkt Gas-oder Wasserstoffversorgung (insbesondere interessant, wenn der Erfindungsgegenstand in

unmittelbarer Nähe eines Wasserstoffproduzenten errichtet wird) über die Bodenstation und/oder von der Plattform der Gasballoneinheit durch dessen integriertes Gasmanagement möglich und würde somit den Brennstofftank erübrigen.

Ergänzend zur Fig. 9a zeigt Fig. 9b Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des

Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass die Turbo-Propeller (9.0) durch eine Antriebswelle (9.23), welche durch den ganzen Ballon innerhalb eines mittig durchlaufenden Antriebs wellengehäuse (9.24) und vorzugsweise vorgeschalteten, mittig positionierten Umlenk-Getriebe (9.12), läuft, welches wiederum unmittelbar mit der Windturbine (9.10) und die unterhalb der Windturbine befestigten Wechsel-/Gleichstromgenerator (9.3) verbunden ist. Das Elektro-Kabel (9.4) ist über den Wechselstromgenerator mit der Bodenplattform und der wie in Fig. 1 beschriebenen, technischen Zentraleinheit II (s. Definition als Baugruppe) und detaillierter beschriebener Ausführungsmerkmale und Aggregate, verbunden. Die Turbo-Propeller bzw. deren Gehäuse sind fest mit einer stabilen Distanzplatte (9.11) verbunden, welche ihrerseits mit den ballonseitig ummantelten, stabilen x-Befestigungsholmen oder zugfesten Halteseilen (9.5), welche mit den Gehäusen der Windturbinen(9.10) fest verbunden sind. Die Turbo-Propeller sollten vorzugsweise mit einem vorgeschalteten, Software- und sensorgestützten,

autonom/automatisch oder ferngesteuertem Getriebe (z.B. Planetengetriebe), mit oder ohne einer unterstützenden Wirbelstrombremse, um die Geschwindigkeit der Antriebswellen (9.1) zu beschleunigen oder abzubremsen, ausgestattet sein.

Ergänzend zur Fig. 9b zeigt Fig. 9c Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des

Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass die Turbo-Propeller (9.0) bzw. dessen Gehäuse und seine Antriebswelle (9.1) im Gegensatz zu 9b unmittelbar, d.h. ohne Verbindung durch einer ballondurchlaufende Antriebsachse, sondern mithilfe einer eigenständigen Antriebsachse (9.1), die durch einen Elektromotor (9.21) direkt angetrieben wird. Die integrierte Antriebs- /Kurbelwelle (9.1) des Turbo-Propellers wird durch einen Elektromotor (9.21)aktiv angetrieben, wobei vorzugsweise noch ein Software- und sensorgestützte, autonomes/automatisches und/oder ferngesteuertes Getriebe (z.B. Planetengetriebe), mit oder ohne einer Wirbelstrombremse, nachgeschaltet ist, der seine Energie durch den Sekundärstromkreis erhält und/oder durch den Strom von der Bodenstation oder dessen Sekundärstromkreis, welcher an der Gasballoneinheit implementiert ist. Die Windturbine samt Elektromotor ist auf eine stabile Distanzscheibe (9.11) befestigt.

Ergänzend zur Fig. 9a bis 9c zeigt Fig. 9d Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass der Turbo-Propeller (9.0) sich unterhalb dem

Windturbinengehäuse (9.10) befindet. Der Turbo-Propeller (9.0) wird ebenfalls über die

Windturbinen und vorzugsweise eines mittig positionierten Umlenk-Getriebes (9.12) und einem vorzugsweise nachgeschalteten, Software- und sensorgestützte, autonom/automatisch und/oder ferngesteuerten geschwindigkeitsregulierenden (beschleunigen oder bremsen) Getriebe (z.B. Planetengetriebe), mit oder ohne einer Wirbelstrombremse, angetrieben. Wobei die

Antriebsachse (9.1) des Turbo-Propellers passiv, d.h. nur durch die Geschwindigkeit der Windturbine und dem Umlenk-Getriebe (9.12), dem nachgeschalteten Geschwindigkeits- Getriebe (9.2) erfolgen kann und/oder als hybrides System zusätzlich noch durch den oben erwähnten Elektro-Motors unterstützt werden, dessen Stromzuführung unmittelbar durch die Bodenstation und/oder durch den Sekundärstromkreis, welcher durch die Windturbine generiert wird, erhält oder ausschließlich durch einen Elektromotor (9.21) angetrieben wird. Anstelle eines Elektromotors, könnte auch alternativ die Turbo-Propeller durch einen Verbrennungsmotor mit fossilen Brennstoffen mit integriertem Brennstofftank angetrieben werden. Bei einem

Verbrennungsmotor, welcher zum Beispiel mit Gas oder Wasserstoff angetrieben werden kann, ist eine direkt Gas-/Wasserstoffversorgung über die Bodenstation und/oder von der Plattform der Gasballoneinheit durch dessen integriertes Gasmanagement möglich und würde somit den Brennstofftank erübrigen.

Ergänzend zur Fig. 9a bis 9d zeigt Fig. 9e Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass Anstelle eines Zentral-Turbopropellers (9.0), die Achsscheibe und/oder -Speichen/Stäbe (9.18) direkt in ein vorzugsweise Umlenkgetriebe (9.12; = Umlenkung der horizontalen, axialen Drehrichtung in eine vertikale Drehung) münden, welches eine zweite Achsantriebsscheibe (9.19) und/oder Antriebsspeichen bzw. -Stäbe antreibt, die vorzugsweise ebenfalls in ein weiteres geschwindigkeitsbeeinflussendes Umlenkgetriebe (9.12) einmündet und von dort mithilfe einer Antriebsachse (9.20) den Turbo-Propeller (9.0) antreibt. Diese Konstruktion mit mehreren bzw. x-Turbo-Propellem, vorzugsweise 4 Turbo- Propeller, im Gegensatz zu der oben beschriebenen Ein-Zentral-Turbo-Propeller, kann wie in den beschriebenen Fig 9b und 9c oberhalb oder wie in den Fig. 9a und 9d unterhalb des Gasballons positioniert werden. Alternativ könnte diese passive Antriebsvariante, durch unmittelbaren Kraftschluß ausgehend von den Windturbinen-Flügel (9.7) bis hin zu den x- Turbo-Propellem, durch eine hybride Antriebsvariante zusätzlich erweitert werden, in dem Elektromotoren (9.21), durch ein vor- oder nachgeschaltetes Achsen-Umlenkgetriebe oder nach den Umlenkgetrieben den Achsenantrieb (9.20) der Turbo-Propellem aktiv unterstützen.

Ergänzend zur Fig. 9a bis 9e zeigt Fig. 9f Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass der Antrieb von den x-Turbo-Propellem (9.0), aktiv und ausschließlich durch einen vorgeschalteten Elektromotor (9.21) angetrieben werden, wobei auch hier vorzugsweise Elektromotoren jeweils vor- oder nach einem Getriebe mit

Wirbelstrombremse positioniert wird, um die Umlaufgeschwindigkeit der Turbo-Propeller maßgeblich zu beeinflussen (beschleunigen oder verlangsamen). Die Elektromotoren (9.21) werden unmittelbar durch die Stromversorgung von der Bodenstation durch einen Abzweig vom installierten Elektro-Kabel (1.3) versorgt und/oder durch den Sekundär-Stromkreislauf (9.22) , welcher unmittelbar vom Primär-Stromkreis, der durch die Windturbine und Wechselstrom- Generator erzeugt wird, gespeist bzw. versorgt wird oder direkt durch die Bodenstation bzw. durch dessen gespeisten, direkt an der Gasballoneinheit implementierten Sekundärstromkreislauf

Ergänzend zur Fig. 9a bis 9f zeigt Fig. 9g Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass diese Variante sowohl eine Windturbine (9.10) oberhalb, als auch unterhalb des Gasballon aufweist. Die beiden Windturbinen sind mit einer ballondurchlaufenden, axial positionierten Antriebswelle (9.23), die sich im Innern des ballonseitig vertikal durchlaufenden, hermetisch abdichtenden Antriebswellengehäuse (9.11) befindet und jeweils vorzugsweise positionierten Umlenk-Getriebe (9.12), parallel verbunden. Die Antriebswelle treibt den vorzugsweise in der Mitte des Antriebsgehäuses befindlichen

WechseF/Gleichstromgenerator (9.3) an. Der dadurch erzeugte Strom wird über die bereits in Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Ausfährungsmerkmale und Aggregate (s. Definition technische Zentraleinheit A) mithilfe des Stromkabels (9.28) direkt zur Bodenstation und den ebenfalls in Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Aggregate (s. Definition technische Zentraleinheit B) geleitet. Alternativ kann sich anstelle eines zentralen WechseF/Gleichstromgenerators auch jeweils ein unterhalb der Windturbinen befindlicher Generator samt in Fig. 1 und Fig. 2 beschriebene Zusatzaggregate (s. Definition technische Zentraleinheit A ) befinden, wobei dann auf die durchgehende Antriebswelle (9.23) verzichtet werden kann; jede Windturbine hat dann ihre eigene Antriebswelle, welche unmittelbar durch die Windturbine und dem vorzugsweise vor der Generatoreinheit vorgeschaltetes, elektro-/elektro-mechanisches, adaptives Getriebe zur

Reduktion oder Beschleunigung der Antriebswelle, welche dann unmittelbar den Rotor zur Stromerzeugung im Generator (9.3) erzeugt, welcher dann über den Stromkabel (9.28) direkt zur Bodenstation geleitet wird.

Diese Ausführungsvariante kann natürlich auch zur Stabilisierungszwecken mit den bereits beschriebenen 360 Grad, elektrisch-schwenkbaren, x-Turbo-Propellem und/oder auch elektrisch, steuerbaren Seiten- und/oder Höhenruder bestückt werden, welche vorzugsweise an einer horizontalen Gasballon- Achse (9.25) befestigt werden können. Auch die beiden Windturbinen sollten vorzugsweise ebenso über die Gasballonachse (9.25) sowie den stabilen Halteseilen oder Haltebänder (9.5), den elektrischen, Software- und sensorgestützten, autonomen/automatisch und via Fernsteuerung (Notfall), Halteseilfixierungsvorrichtungen (9.24) befestigt sein.

Vorzugsweise laufen die beiden Windturbinen gegenläufig um einer evtl. Unwucht (Zentrifugal- und Zentripedalkräfte) vorzubeugen und somit dem Gesamtsystem mehr Stabilität zu geben.

Fig. 10 Ausführungsvariante 9 und folgende ( mit 2x vertikalen Gaskugeln bzw, 2x vertikalen Gasballons mit mittig integrierter Windturbinenausführung)

Ergänzend zur Fig. 1 zeigt Fig. 10a (Seitenansicht) Änderungsvarianten bzw. -möglichkeiten des Erfindungs-gegenstandes dahingehend, dass die Stromerzeugung bzw. sich die Windturbine (10.1) zwischen zwei Gasballone befindet mit vertikaler Ausrichtung. Die beiden schwebenden Gasballone (10.0) sind vorzugsweise in ihrer Ausführungsform etwas gestaucht und jeweils an der festen Plattform (10.12) befestigt. Die beiden Gasballone werden ihrerseits mit stabilen Halteleinen oder zugfesten Haltebändem (10.11) dessen vollumfänglich umschließendes, dynamisch stabiles Ballonnetz, welches vorzugsweise mit einer integrierter Software- und sensorgesteuerten, autonom/automatisch oder via Fernsteuerung (Notfallplan), Enteisungs- und Abtaueinheit (z.B. Heizdrähte) ausgestattet ist, und den jeweiligen festen oberen und unteren Plattformen (10.12) befestigt, wobei an der unteren Plattform die Halteseile (10.9) und den Strom-Kabel (10.10) für die Verbindung mit der am Boden befindlichen Aggregaten (s.

Definition Baugruppe Zentraleinheit II) verbindet.

Die Windturbine (10.1) befindet sich in der Mitte der beiden, schwebenden Gasballone, also vollends luftdurchflutet, d.h. die Windströmung kann ohne ballonseitiger Hindernisse hindurchströmen und nur die Windturbine sorgt für ein Abbremsen des Windes. Die

durchlaufende und mit vorzugsweise zwei Windturbinen bzw. Windturbinenrotoren (10.1) verbindenden Antriebsache (10.14) des Wechsel-/Gleichstromgenerators (10.2) und oder jeweils pro Windturbinenrotor eigener Antriebsachse mit vorzugsweise vorgeschalteten elektro-/elektro- mechanisches, adaptives Getriebe (10.3) zur Reduktion oder Beschleunigung und/oder Laufrichtungsänderung der Antriebswelle und der dadurch erzeugte Strom wird über die bereits in Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Ausführungsmerkmale und Aggregate mithilfe des

Stromkabels (10.10) direkt zur Bodenstation und den ebenfalls in Fig. 1 und Fig. 2

beschriebenen Aggregate (s. Definition Baugruppen Zentraleinheit I und Zentraleinheit II) geleitet. Die beiden Windturbinenrotoren sollten vorzugsweise gegenläufig rotieren und evtl auch in ihrer Größe different sein, um eine optimale Stromerzeugung und Stabilisierung des Gesamtsystems zu erzielen.

Ergänzend zur Fig. 10a zeigt Fig. 10b (Frontalansicht) Änderungsvarianten bzw. -möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass vorzugsweise 360 Grad, elektrischschwenkbaren, Software- und sensorgestützten, autonomen/automatisch oder ferngesteuerten (Notfallplan), x-Turbo-Propellem (10.5) zusätzlich zur Auftriebs- und/oder Stabilisierungs zwecken berücksichtigt werden sollen. Die Turbo-Propeller können an der oberen und/oder unteren festen Plattformen (10.12) befestigt werden. Die Stromzuführung der Turbo-Propeller sowie die in Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen interdependenten Stromerzeugungs- bzw.

Ausfuhrungsmerkmale und Stromaggregate werden unmittelbar durch die Bodenstation und/oder vorzugsweise durch einen zusätzlichen implementierten Sekundärstromkreis und/oder direkt durch die mithilfe der Windturbinen sozusagen Anbord produzierten Stroms [(Windturbine (10.1), Antriebsachse (10.14) und Wechsel-/Gleichstromgenerator (10.2)] vorzugsweise über den vom Primärstromkreislauf (fließt zur Bodenstation) abgezweigten Strom zur Versorgung des Sekundärstromkreises. Anstelle eines Elektromotors, könnten alternativ die Turbo-Propeller auch durch einen klassischen Verbrennungsmotor mit fossilen Brennstoffen und integriertem Brennstofftank angetrieben werden. Bei einem Verbrennungsmotor, welcher zum Beispiel mit Gas oder Wasserstoff angetrieben werden kann, ist eine direkt Gas-/WasserstoffVersorgung über die Bodenstation und/oder von der Plattform der Gasballoneinheit durch dessen integriertes Gasmanagement möglich und würde somit einen Brennstofftank erübrigen.

Ergänzend zur Fig. 10a und 10b zeigt Fig. 10c (Vogelperspektive) Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass vorzugsweise 360 Grad, elektrisch-schwenkbaren, Software- und sensorgestützten, autonomen/automatisch oder ferngesteuerten (Notfallplan), 4-Turbo-Propellem (10.5) oder auch elektrisch (10.7), steuerbaren Seiten- und/oder Höhenruder (10.6) bestückt werden, welche an der oberen und/oder unteren festen Plattformen (10.12) vorzugsweise an dem vollends umschließenden Ballonnetzgitter mit integrierter, Software- und sensorgestützten, autonom/automatisch oder via Fernsteuerung (Notfallplan), Enteisungs- und Auftauvorrichtung (z.B. Heizdrähte) dessen verstärkte, dehnbare aber zugfesten Zentralbändem, welche den Ballon mittig von Nord nach Süd (180 oder 360 Grad) und/oder mittig von Ost nach West (180 oder 360 Grad) umschließen befestigt werden, um die Auftriebsfahigkeit und die Stabilisierung des Gesamtsystems zu optimieren.

Fig. 11 Ausführungsvariante 10 und folgende ( mit 2x horizontalen Gaskugeln bzw. 2x horizontalen Gasballons mit mittig integrierter Windturbinenausführung)

Ergänzend zur Fig. 1 zeigt Fig. 1 la (Seitenansicht) Änderungsvarianten bzw. -möglichkeiten des Erfmdungsgegenstandes dahingehend, dass die Stromerzeugung bzw. die Windturbine (11.1) oberhalb und unterhalb der gestauchten Gasballone (eher„Donuts“) befinden. Der Außenring des„Donuts“ ist mit Gas (z.B. Helium oder Wasserstoff) gefüllt und wird genauso, wie in der Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Gasmanagement, reguliert. Wie bei einem richtigen„Donut“ ist der Innenbereich bzw. Innendurchmesser offen zugänglich. Der„Donut“ verfugt über eine Windturbine, vorzugsweise über zwei Windturbinen, wobei sich die erste Windturbine (1 l.lo) oberhalb und die zweite Windturbine (1 l.lu) unterhalb des„Donuts“ befindet und diese sind jeweils an einer stabilen Plattform (11.9) befestigt. Die durchgängig verlaufenden und mit beiden Windturbinenrotoren verbindenden Antriebsache (11.6) des Wechsel-/Gleichstromgenerators (11.7) und oder jeweils pro Windturbinenrotor eigener Antriebsachse mit vorzugsweise vorgeschalteten elektro-/elektro-mechanisches, adaptives Getriebe (11.8) zur Reduktion oder Beschleunigung und/oder Laufrichtungsänderung der Antriebswelle und der dadurch erzeugte Strom wird über die bereits in Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Ausführungsmerkmale und Aggregate (s. Definition Baugruppe Zentraleinheit I) mithilfe des Stromkabels (11.13) direkt zur Bodenstation und den ebenfalls in Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Aggregate (s. Definition Baugruppe Zentraleinheit II) geleitet. Die beiden Windturbinenrotoren sollten vorzugsweise gegenläufig rotieren und evtl auch in ihrer Größe (11.1a vs. 11.1b) different sein, um eine optimale Stromerzeugung und Stabilisierung des Gesamtsystems zu erzielen. Die Halteseile (11.12) können direkt an den Außenseiten des Donuts bzw. vorzugsweise an dessen

vollumfänglich umschließendes, dynamisch stabiles Ballon-/Donutsnetz, welches vorzugsweise mit einer integrierter Software- und sensorgesteuerten, autonom/automatisch oder via

Fernsteuerung (Notfallplan), Enteisungs- und Abtaueinheit (z.B. Heizdrähte) ausgestattet ist, bzw. an dessen verstärkten Haltebändem. Die Windturbinen sollten vorzugsweise gegenläufig rotieren, um dem Gesamtsystem mehr Stabilität zu geben.

Ergänzend zur Fig. 1 la zeigt Fig. 1 lb (Vogelperspektive) Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass vorzugsweise 360 Grad, elektrisch-schwenkbaren, Software- und sensorgestützten, autonomen/automatisch oder ferngesteuerten (Notfallplan), x-Turbo-Propellem (11.11), vorzugsweise 4 Turbo-Propeller, und/oder auch elektrisch (11.6), steuerbaren Seiten- und/oder Höhenruder (11.7) bestückt werden, welche vorzugsweise ebenso an der oberen und/oder unteren festen Plattformen (10.12) befestigt werden, um die Auftriebsfahigkeit und die Stabilisierung des Gesamtsystems zu optimieren.

Ergänzend zur Fig. 1 la und 1 lb zeigt Fig. 1 lc (Seitenansicht) Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, das die Windturbine vorzugsweise aus orthogonalen Windflügel (Rotoren ; 11.14) bestehen und die durchlaufende und mit beiden Windturbinenrotoren verbindenden Antriebsache (11.6) des Wechsel-/Gleichstromgenerators (11.7) und oder jeweils pro Windturbinenrotor eigener Antriebsachse mit vorzugsweise vorgeschalteten elektro-/elektro-mechanisches, adaptives Getriebe (11.8) zur Reduktion oder Beschleunigung und/oder Laufrichtungsänderung der Antriebswelle und der dadurch erzeugte Strom wird über die bereits in Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Ausführungsmerkmale und Aggregate (s. Definition technische Zentraleinheit A) mithilfe des Stromkabels (11.13) direkt zur Bodenstation und den ebenfalls in Fig. 1 und Fig. 2 beschriebenen Aggregate (s. Definition technische Zentraleinheit B) geleitet.

Ergänzend zur Fig. 1 lc zeigt Fig. 1 ld (Vogelperspektive) Änderungsvarianten bzw. - möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes dahingehend, dass vorzugsweise 360 Grad, elektrisch-schwenkbaren, Software- und sensorgestützten, autonomen/automatisch oder ferngesteuerten (Notfallplan), x-Turbo-Propellem (11.11), vorzugsweise 4 Turbo-Propeller, und/oder auch elektrisch (11.6), steuerbaren Seiten- und/oder Höhenruder (11.7) bestückt werden, welche an der oberen und/oder unteren festen Plattformen (11.9) vorzugsweise direkt am„Donut“ selbst und zwar an dessen vollends umschließenden„Donutnetzgitter“ mit integrierter, Software- und sensorgestützten, autonom/automatisch oder via Fernsteuerung (Notfallplan), Enteisungs- und Aufitauvorrichtung (z.B. Heizdrähte) dessen verstärkte, dehnbare aber zugfesten Zentralbändem, welche den Ballon mittig von Nord nach Süd (180 oder 360 Grad) und/oder mittig von Ost nach West (180 oder 360 Grad) umschließen befestigt werden, um die Auftriebsfahigkeit und die Stabilisierung des Gesamtsystems zu optimieren.

Um Redundanzen vorzubeugen erlauben wir uns beschriebene Komponenten der Fig. I und Fig. II zu Baugruppen zusammenfassen und können folgende Aggregate aufweisen:

Die technische Zentraleinheit A = • technische Zentraleinheit I

Elektrokabel 1

• Windturbine

Wechselstrom-Generator

• Elektrischer Transformator

• Elektrischer Gleichrichter

• Gas-Differenzdrucksensor

Die technische Zentraleinheit B =

• technische Zentraleinheit II

• Elektrischer Energiespeicher und Energiepuffer

Gasspeicher und -puffer

Elektrische Auf- und Abwicklungseinheit

• Elektro-Kabel II

• Frequenzumrichter

• Stabilisier- und Schwungscheibe

Wirbelstrombremse

Vorzugsweise sollten die vorgesehenen Turbo-Propeller („Side-Props“) bei allen hier beschriebenen Ausfuhrungsformen mit einer Doppelfunktion ausgestattet sein, welche einerseits die Primärfunktion des Auf- und Abtriebs des HPLs gewährleisten und andererseits mithilfe Rekuperation (Stromumkehrfunktion) des zentralen Elektromotors oder die in den Turbo- Propellem integrierten, Software- und sensorgestützter, autonom/automatisch und/oder via Fernsteuerung (Notfallplan), Einzel-Elektromotoren und zusätzlicher Herbeiführung einer Winkelveränderung der Rotorblätter, damit dadurch eine zusätzliche Stromerzeugung ermöglicht wird und somit die Gesamtleistung der Stromerzeugung erhöht wird.

Sämtliche Oberflächenmaterialien (Außenhaut), die für den Erfindungsgegenstand und deren flugfähigen Ausfuhrungsvarianten vorgesehen sind, sollten vorzugsweise mit einer

windstromoptimierenden, stromlinienfordemden Mikrostrukturhaut, ähnlich einer Haifischhaut, und gleichzeitigem Präventivschutz gegen jedweder Verschmutzungen (Lotuseffekt), durch die Atmosphäre oder evtl. Tieren, vorbeugend beschaffen sein.

Sämtliche Gasballone, Zeppeline sowie„Donuts“ bzw. deren beschriebenen Ausführungs-

_V arianten können mit unterschiedlichen Gasen (z.B. Helium oder Wasserstoff) gefüllt werden. Sämtliche Gasballon verfugen vorzugsweise über elektrische, 360 Grad schwenkbare, software- und sensorgestützte, autonome bzw. automatische und/oder ferngesteuerte (Notfallsituation) x- Turbo-Propeller und elektrische, Software- und sensorgestützte, autonome bzw. automatische und/oder ferngesteuerte (Notfallsituation) regelbare Höhenruder und/oder Seitenruder zur Stabilisierungs- und Positionszwecken.

Außerdem sollten vorzugsweise sämtliche Turbo-Propeller rechts- oder linksdrehend einstellbar sein und vorzugsweise gegenläufige zur Drehung der Windturbine laufen.

Vorzugsweise sollten die Drachenflughüllen/-segelmaterial (= analog Segel bei Segelbooten) sowie auch das der Windschaufeln (Rotoren) der Windturbinen, aufgerollt im Innenbereich des Rahmens befinden und/oder wie bei einer Jalousie gerafft sein und erst im Bereich der Wind- Emtezone wird das Segeltuch mithilfe einer elektro-mechanischen oder elektro-hydraulischen oder rein elektrischen Segelspannvorrichtung, welche durch die Stromversorgung vom Boden oder Anbord- Stromerzeugung angetrieben wird, herausgezogen und fest fixiert; dadurch bleibt das Gesamtsystem mit vorgesehenen HPL-Einsatz während der Steig- und Abstiegsphase besser steuerbar und verbraucht dazu noch weniger Energie. Ferner kann dadurch das Gesamtsystem bei extremer Wetterlage (massive Turbulenzen) besser geschützt werden. Die Turbo-Propeller (=“Sideprops“) können ebenfalls mit so einer„Segeltuch- Vorrichtung“ ausgestattet werden, damit dadurch einerseits die Mechanik der Sideprops geschützt werden und andererseits die zusätzliche Fläche zur Unterstützung des Gesamtdrachensystems fungieren können. Auch der Innenbereich des„Donuts“ kann so effizient geschützt werden.

Das„Segeltuchmaterial“ könnte auch aus flexiblen Solarmodulen bestehen, falls diese die gleichen Nutzungseigenschaften aufweisen sollte, welche Hochleistungssegelmaterialien auszeichnen.

Zusätzlich können mehrere HPLs übereinander gestapelt werden; sinnhafterweise

erst in der Wind-Emtezone als Art„Mehrfachtandem/-Kette“ um den Energieertrag

steigern zu können

Zusätzlich wäre auch ausfahrbare Teleskoparme vorstellbar, welche den Rahmen, an dem das Oberflächenmaterial der HPLs befestigt ist, erweitern können. Das Aus- und Einfahren dieser Teleskoparme wird mithilfe einer elektrischen und/oder elektropneumatischen Hydraulik gewährleistet und sollte vorzugsweise erst in der Wind-Emtezone erfolgen

Der Erfindungsgegenstand und dessen beschriebenen Ausführungsvarianten sind vorzugsweise mit einem computergestützten Bodenkontrollsysteme, Navigation (GPS und/oder

Trägheitsnavigationssystem zur Positionsbestimmung), Radar-, Infrarot-, Sonarsysteme, Hochfrequenz, Turbolüftern (Sideprops) ausgestattet bzw. computerunterstützende Software, die einen Vorhersageanalyse- Algorithmus und digitale Matrixsteuerlogik, Kollisionsschutz und ^’ Wamsytem für die Gesamtanlage und dessen Betrieb. Als einfache, vorbeugende

Schutzmaßnahmen sollten zusätzlich noch audiovisuelle Warnsysteme implementiert werden. Vorzugsweise sollten auch sämtliche Ausfuhrungsvarianten mit einem effektiven Blitzschutz ausgestattet sein. Auch kann der Steigballon 1.1, 2.1 mit einer Airbag- Vorrichtung mit wenigstens einem Airbag versehen sein, wobei der wenigstens eine Airbag sich entfaltet, wenn der Steigballon 1.1 , 2.1 abrupt Gas verliert und zu Boden fällt.

1.1 Steigballon 1.18 bis 1.20 Boden-Pfeiler

1.2 Technische Zentrale 1 1.21 Elektro-Kabel 2

1.3 Elektro-Kabel 1.22 Frequenzumrichter

1.4 Windturbine (Gasturbine) 1.23 Boden

1.5 Wechselstrom-Generator 1.24 bis 1.26 Fallschirmboxen

1.6 Elektrischer Transformator 1 1.27 Stabilisier- und

1.7 Elektrischer-Gleichrichter Schwungscheibe

1.8 Gas-Differenzdrucksensor 1.28 Wirbelstrombremse

1.9 Gasdruckregelventil

1.10 Elektrische W echselrichter

1.11 Elektrische Transformator 2

1.12 Drei Halte-Drahtseile

1.13 T echnische Zentrale 2

1.14 Elektromechanische Auf- u. Abwickelvorrichtung

1.15 Gasspeicher u. Gaspuffer

1.16 Elektrischer Energiespeicher u. Energiepuffer

1.17 Bodenplatte

1.18 bis 1.20 Boden-Pfeiler

1.21 Elektro-Kabel 2

1.22 Frequenzumrichter 1.23 Boden

1.24 bis 1.26 Fallschirmboxen

1.27 Stabilisier- und Schwungscheibe

1.28 Wirbelstrombremse

2.1 Steigballon

2.2 Technische Zentrale 1

2.3 Elektro-Kabel

2.4 Gasturbine (Windturbine)

2.5 Wechselstrom-Generator

2.6 Elektrischer Transformator 1

2.7 Elektrischer-Gleichrichter

2.8 Gas-Differenzdrucksensor

2.9 Gasdruckregelventil

2.10 Elektrische W echselrichter

2.11 Elektrische Transformator 2

2.12 Drei Halte-Drahtseile

2.13 T echnische Zentrale 2

2.14 Elektromechanische Auf- u. Abwickelvorrichtung

2.15 Gaspuffer

2.16 Elektrischer Energiespeicher

2.17 Bodenplatte

2.18 bis 2.20 Boden-Pfeiler

2.21 Elektro-Kabel 2

2.22 Frequenzumrichter

2.23 Boden

2.24 bis 2.26 Fallschirmboxen

2.28 Stabilisier- und Schwungscheibe

2.29 Wirbelstrombremse