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Windenergie
■ Spezielle WEA für Schwachwindstandorte ermöglichen auch offshore einen relativ konstanten Stromertrag
Schwachwind-WEA
halten Onshore-Markt in Schwung
Sinkende Einspeisevergütungen und unstete Stromerträge sind die Achillesferse
der eigentlich sehr kostengünstigen und umweltfreundlichen Onshore-Windenergie.
Die Windenergieanlagen-Hersteller (WEA) haben aber für beide Probleme
eine elegante technische Lösung parat: besonders hohe Anlagen mit großem Rotordurchmesser
und Rotorblättern, die so geformt sind, dass sie schwachem Wind
optimale Strömungsbedingungen bieten.
Onshore oder offshore: Beide Arten von
Windenergienutzung haben ihre Berechtigung,
aber auch ihre spezifischen Vor- und
Nachteile. Windenergie an Land (onshore)
verursacht deutlich weniger Kosten für
Planung, Errichtung, Netzanschluss, Infrastruktur
und Service als Windenergie
zur See (offshore). Die Komplexität von
Onshore-Projekten ist erheblich geringer.
Zudem ermöglicht Onshore dezentrale
Stromerzeugungs-Strukturen und erfordert
weniger Netzausbau. »Derzeit rechnen
wir stark abhängig von Standort,
Turmhöhe, Anlagentechnologie und Auftragsvolumen
mit etwa 950.000 Euro/MW
Onshore und 1,5 Mio. Euro/MW Offshore
für die WEA und mit Investitionsnebenkosten
von 30 Prozent bei Onshore und 100
Prozent bei Offshore«, erläutert Thorsten
Herdan, Geschäftsführer der Fachverbände
Power Systems sowie Motoren und
Systeme im VDMA.
Offshore-Windenergie dagegen hat einen
entscheidenden Vorteil: Weil der Wind
über dem Meer konstanter und generell
stärker bläst als über dem Land, bringt sie
höheren und stetigeren Stromertrag. Und
genau dies ist entscheidend, wenn es darum
geht, fossile Energieträger und die
Atomkraft durch erneuerbare Energiequellen
zu ersetzen. »Die Windverhältnisse
auf See sind in weiten Teilen Europas derart,
dass sie im Durchschnitt doppelt so
viele Volllaststunden wie ein durchschnittlicher
Standort an Land ermöglichen«,
verdeutlicht Herdan. »Somit ist auch der
Ertrag bei gleicher elektrischer Leistung
um den Faktor 2 höher. Außerdem weht
der Wind auf See stetiger, was nicht nur
mehr Volllaststunden ermöglicht, sondern
auch systemtechnisch hilft.«
Jetzt aber haben mehrere WEA-Hersteller
Anlagen präsentiert, die noch viel stärker
als die bisherigen für Schwachwindstandorte
optimiert sind. Sie könnten den
Thorsten Herdan, VDMA
» Derzeit rechnen wir stark abhängig von
Standort, Turmhöhe, Anlagentechnologie
und Auftragsvolumen mit etwa 950.000
Euro/MW Onshore und 1,5 Mio. Euro/MW
Offshore für die WEA und mit Investitionsnebenkosten
von 30 Prozent bei Onshore
und 100 Prozent bei Offshore. «
Hauptnachteil der Onshore- gegenüber
der Offshore-Windenergie – geringere Erträge
und stärkere Schwankungen der
Stromerzeugung – teilweise kompensieren.
Möglich machen dies einige technische
Tricks: Die Anlagen haben einen
besonders großen Rotordurchmesser und
bieten dadurch schwachem Wind viel Angriffsfläche.
Die Rotorblätter sind aerodynamisch
optimal für schwachen Wind
geformt. Und weil die Windverhältnisse
mit zunehmender Höhe für WEA günstiger
werden, sind die Nabenhöhen besonders
groß.
Vestas:
3 MW, 126 m Rotordurchmesser
Den größten Rotordurchmesser in der
3-MW-Klasse, nämlich 126 m, bietet die
WEA »V126-3.0 MW« von Vestas, neben
der »V112-3.0 MW« das zweite Modell der
neuen 3-MW-Klasse des dänischen Unternehmens.
Die »V126-3.0 MW« erreicht
eine Nennleistung von 3 MW und ist für
die Windklasse IEC III bzw. die Windzone
DIBt 2 (Deutsches Institut für Bautechnik)
ausgelegt. Ihre überstrichene Rotorfläche
beträgt 12.469 qm. Sie hat ein neues Rotorblattdesign,
bei dem die Blattschale als
tragende Struktur dient. Der maximale
Schallleistungspegel liegt bei 107,5 dB. Als
hauptsächlichen Zielmarkt für die Anlage
bezeichnet das Unternehmen Europa. Die
Installation des ersten Prototyps der
»V126-3.0 MW« ist für das zweite Quartal
2013 im dänischen Østerild geplant.
REpower Systems:
3 MW, 122 m Rotordurchmesser
Die Suzlon-Tochter REpower Systems hat
ihre 3-MW-WEA-Klasse »3.XM« umstrukturiert
und erweitert. Die schon bekannten
Anlagen »3.4M104« und »3.2M114« werden
gemäß ihrem Potenzial für den Einsatz
an Standorten mit höheren Windgeschwindigkeiten
zertifiziert. Die neue
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Energie & Technik 6/2012