Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...

6.1 Windkraft in Deutschland und weltweit
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II.6 Windkraft
Die Windkraft hat in Deutschland seit Beginn der 1990er Jahre dank eines großzügigen staatlichen Markteinführungsprogramms
eine fulminante Entwicklung genommen und war die bei weitem am schnellsten
wachsende erneuerbare Energie. Ende des Jahres 2009 drehten sich etwas über 21.000 Windräder mit
einer Nennleistung von insgesamt 25.8 GW, die in 2009 37,8 TWh Strom erzeugten (7% weniger als in 2008,
da 2009 ein schwaches Windjahr war), was einem Anteil von 6,3% an der Stromproduktion entsprach [1].
Die in Windenergieanlagen (WEA) erzeugte Strommenge übertraf im Jahr 2004 mit 25 TWh zum ersten Mal
den Strom aus Wasserkraft. Im Jahr 2008 war die elektrische Energie aus WEA schon auf 40,6 TWh
angestiegen und trug damit 6.4% zur Stromerzeugung bei (s. Tab.1). Weltweit betrug der Beitrag der
Windenergie zur Stromerzeugung in 2008 allerdings nur 1,2% und lag damit weit unter dem der Wasserkraft
mit knapp 16% [2] (in einer Studie zum weltweiten Ausbau CO2-freier Stromerzeugungsmethoden sieht die
IEA den Windkraftanteil allerdings bis 2050 auf 12% ansteigen [3]).
Installierte
Windleistung
(GW)
Erzeugte
elektrische
Energie (TWh/a)
Mittlere
Windleistung
(GW)
Jährliche
Volllast-
Stundenzahl
Anteil an
gesamter
Stromproduktion
weltweit 121,2 260 29,7 2145 1,24 %
Deutschland 23,9 40,6 4,6 1700 6,35 %
Tab. 1: Im Jahr 2008 in Deutschland und weltweit installierte Windleistung, erzeugte elektrische Energie,
mittlere Windleistung, Volllaststundenzahl und Anteil der Windenergie an der gesamten Elektrizitätsproduktion
(Quellen: Bundesministerium für Umwelt (BMU) [1], World Wind Energy Association (WWEA))
Als Vorreiter beim Aufbau von WEA ist Deutschland inzwischen von anderen Ländern überholt worden: In
2008 lag Deutschland beim Neubau mit einer Nennleistung von 6,6 GW weit hinter den USA (31,6 GW) und
China (23,8 GW) und etwa gleich auf mit Indien (6,6 GW) und Spanien (6,1 GW).
6.2 Ausbau der Windenergie, hauptsächlich auf hoher See
Bisher wurden die WEA an Land (Onshore) errichtet, bevorzugt in Küstennähe, wo der Wind wesentlich
stärker weht als im Binnenland (s. Abb.1a). Entsprechend liegt in Deutschland die Zahl der Volllaststunden
pro Jahr im Mittel zwischen etwa 1.000 in Bayern und 2.200 in Schleswig-Holstein (von 8760 Stunden im
Jahr). Inzwischen sind allerdings an Land die meisten Standorte mit guter Windhöffigkeit bereits belegt und
eine Erhöhung der Gesamtleistung kann nur durch „Repowering“, d.h. den Ersatz alter durch neue,
leistungsfähigere WEA am gleichen Standort, erreicht werden. Dabei gibt es immer häufiger Akzeptanzprobleme,
da die Bevölkerung sensibel auf den Neubau größerer WEA mit Leistungen im MW-Bereich
reagiert (Optik, Lärmbelästigung u. a.).
In Zukunft wird ein Großteil der neuen WEA auf offener See (Offshore) errichtet werden, vor allem weil der
Wind dort wesentlich stärker und gleichmäßiger weht als zu Lande (s. Abb.1b), was sich in einer etwa
doppelt so hohen Volllaststundenzahl (ca. 3800 verglichen mit ca. 1800 zu Land) ausdrückt. Deutschland
geht mit dem Bau von WEA in der Ausschließlichen Deutschen Wirtschaftszone (AWZ) in der Nord- und
Ostsee einen konsequenten Schritt in Richtung zu ertragreicheren Windstandorten. Die technische Realisierung
wird allerdings dadurch erschwert, dass sich die Vorstellung durchgesetzt hat, die WEA müssten von
Land aus möglichst unsichtbar sein, was sie weit hinaus auf hohe See, zu Wassertiefen von 30m und mehr,
getrieben hat.