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BWI<br />
Kleinwindanlagen für den Eigenbedarf<br />
Eigenverbrauch statt Einspeisung<br />
Der Gedanke ist reizvoll:<br />
Man stelle eine kleine Windkraftanlage<br />
in den eigenen<br />
Garten und mache sich damit<br />
unabhängig von allen Unwägbarkeiten<br />
der Energieversorgung,<br />
vor allem von Preissteigerungen.<br />
Geht das wirklich<br />
und was ist dabei zu beachten?<br />
Bei der Nutzung von Windenergie<br />
trifft Wind mit einer bestimmten<br />
Geschwindigkeit<br />
und einer bestimmten Dichte<br />
auf die Rotorfläche der<br />
Windkraftanlage auf. Die im<br />
Wind enthaltene Bewegungsenergie<br />
wird durch die Drehbewegung<br />
des Generators in<br />
elektrischen Strom umgewandelt.<br />
Je höher die Wind-<br />
geschwindigkeit und je<br />
größer die Fläche der Anlage,<br />
desto größer wird also<br />
der Jahresertrag sein. Verwirbelungen<br />
oder Abschattungen<br />
durch Hindernisse<br />
wie zum Beispiel Bäume verringern<br />
den Ertrag erheblich -<br />
die Windgeschwindigkeit<br />
wird kleiner, die Dichte ist<br />
nicht mehr so hoch. Der Abstand<br />
der Anlage zu einem<br />
Hindernis sollte etwa das<br />
20-fache der Hindernishöhe<br />
betragen.<br />
Abzuziehen sind auch noch<br />
14<br />
mechanische und elektrische<br />
Verluste, so dass für<br />
die tatsächliche Nutzung nur<br />
ca.30ProzentderimWind<br />
enthaltenen Energie übrig<br />
bleiben. Leider gibt es keine<br />
hinreichend genauen Windkarten<br />
für Kleinwindanlagen.<br />
Abhilfe schaffen hier eigene<br />
Messreihen mit kleinen Wetterstationen.<br />
Führt man die<br />
Winddaten mit den Leistungsdaten<br />
der Anlage zusammen,<br />
lässt sich der Jahresertrag<br />
abschätzen.<br />
Auf hohen<br />
Wirkungsgrad achten<br />
Umso wichtiger ist es, dass<br />
die gewählte Anlage einen<br />
Anlagen für den Hausgebrauch haben eine Größe von bis zu sechs<br />
Quadratmeter Windangriffsfläche. Sie können auf einem eigenen<br />
Mast stehen oder auf dem Hausdach befestigt sein.<br />
möglichst hohen Wirkungsgrad<br />
hat. Grundsätzlich werden<br />
zwei Arten von Windkraftanlagen<br />
unterschieden:<br />
Einerseits Anlagen mit horizontaler<br />
Drehachse und andererseits<br />
Anlagen mit vertikaler<br />
Drehachse. Die vertikalen<br />
Anlagen werden ihrerseits<br />
zwischen Widerstandsläufern<br />
und Auftriebsläufern<br />
unterschieden. Eine Sonderform<br />
ist die ummantelte Turbine,<br />
bei der die Rotorblätter<br />
in einer Art Tubus laufen. Horizontale<br />
Anlagen haben da-<br />
Foto: Endelmann<br />
bei konstruktiv einen besseren<br />
Wirkungsgrad als die vertikalen.<br />
Unabhängig von der Bauform<br />
ist die harmonische Auslegung<br />
des gesamten Systems.<br />
Rotorblätter, Generator<br />
und Wechselrichter oder<br />
Laderegler sollten technisch<br />
perfekt aufeinander abgestimmt<br />
und an den Windstandort<br />
angepasst sein. So<br />
gibt es für das Binnenland<br />
zum Beispiel Schwachwindanlagen<br />
mit größeren Rotorblättern.<br />
Bei der Planung der Anlage<br />
sollte man sich auch Gedanken<br />
darüber machen, wie der<br />
gewonnene Strom genutzt<br />
werden soll. Die Vergütung<br />
nach EEG lohnt sich derzeit<br />
nicht. Für die erzeugte und<br />
eingespeiste Kilowattstunde<br />
Strom gibt es nur rund neun<br />
Cent in den ersten fünf Jahren.<br />
Es bleibt also der Eigenverbrauch.<br />
Dabei ist folgendes<br />
zu beachten:<br />
Überschuss in<br />
Wärme umwandeln<br />
Zu manchen Zeiten übersteigt<br />
der Strombedarf die<br />
Erzeugung mit einer kleinen<br />
Anlage erheblich, zum Beispiel<br />
beim Kochen. Schon<br />
ein einziger Wasserkocher<br />
benötigt mehr Leistung, als<br />
manch kleine Anlage bringen<br />
kann. Zu anderen Zeiten<br />
übersteigt die Leistung der<br />
Anlage den Verbrauch im eigenen<br />
Haus. Entweder wird<br />
dann der Strom mittels Heizpatrone<br />
in Wärme umgewandelt,<br />
in einem Elektrofahrzeug<br />
gespeichert oder verschwindet<br />
einfach ohne Vergütung<br />
im Netz. Ideal wäre<br />
hier eine Art rückwärts laufender<br />
Zähler, den es aber<br />
leider nicht gibt. Einige Naturstromanbieter<br />
allerdings<br />
vergüten selbst produzierten<br />
Strom aus Kleinwindanlagen<br />
bereits.<br />
Eine Alternative ist ein Inselsystem,<br />
bei dem zum Beispiel<br />
ein Teil der Beleuchtung<br />
und andere Niederspannungsverbraucher<br />
mit<br />
Windstrom versorgt werden.<br />
Von der Art der Anwendung<br />
ist letztlich auch die Dimensionierung<br />
der Anlage abhängig.<br />
Netzunabhängige Inselsysteme<br />
sind in der Regel<br />
einfacher und billiger zu realisieren,<br />
da nur ein Laderegler<br />
für eine Batterie versorgt<br />
wird und die technischen Anschlussbedingungen<br />
des<br />
Netzbetreibers außer Acht<br />
gelassen werden können.<br />
Die Nutzung der gewonnenen<br />
Energie ist allerdings<br />
schwieriger und bedarf eigener<br />
technischer Lösungen.<br />
Hausdach vs.<br />
separater Mast<br />
Eine kleine Windkraftanlage<br />
kann auf einem eigenen<br />
Mast stehen oder auf dem<br />
Hausdach befestigt sein.<br />
Wählt man die Hausdachvariante,<br />
sollte man sich darüber<br />
im Klaren sein, dass<br />
mehr oder minder starke Vibrationen<br />
übertragen werden.<br />
Auch wirken bei Sturm<br />
enorme Kräfte auf die gesamte<br />
Unterkonstruktion.<br />
Die Wahl der Montage ist<br />
natürlich auch abhängig von<br />
der gewählten Anlagengröße.<br />
Nach der geltenden<br />
Norm sind auch Anlagen mit<br />
einer Rotorfläche von 200<br />
Quadratmetern noch Kleinwindanlagen.<br />
Anlagen für<br />
den Hausgebrauch haben allerdings<br />
nur eine Größe von<br />
bis zu sechs Quadratmeter<br />
Windangriffsfläche.<br />
Alle Anlagen<br />
genehmigungspflichtig<br />
Bleibt noch die Frage nach<br />
der Baugenehmigung. In Niedersachsen<br />
sind auch kleine<br />
Windkraftanlagen baugenehmigungspflichtig.<br />
Im Prinzip<br />
unterliegen sie sogar den<br />
gleichen Vorschriften wie die<br />
Multimegawattanlagen.<br />
Wichtig ist eine möglichst<br />
vollständige technische Beschreibung<br />
der Anlage inklusive<br />
aller verfügbaren Gutachten,<br />
die der Hersteller liefern<br />
kann. Mit einer Bauvoranfrage<br />
kann man als künftiger<br />
Betreiber die Lage schon<br />
einmal sondieren, bevor<br />
man die Anlage das Vorha-<br />
Mai 2011