Windenergie – Stromerzeugung mittels Windkraftanlagen

Im ganzen Land bestimmen einzelne Windräder oder ganze Windparks das Bild in vielen Landstrichen.

Unter den regenerativen Energien übernimmt die Windkraft seit Jahren den größten Part bei der Stromerzeugung.

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Windenergie Stromerzeugung – © makunin www.pixabay.com

Funktionsweise der Windenergie

Strom aus Windenergie entsteht denkbar einfach. Mit seiner enormen Kraft treibt der Wind die Rotorblätter eines Windrads an und setzt dieses in Bewegung. Dabei folgt jedes Rotorblatt dem aerodynamischen Auftriebsprinzip und ist wie ein Flugzeugflügel geformt. Die Drehbewegung des Rotors treibt einen Generator im Inneren der Anlage wie einen Fahrraddynamo an und es entsteht Strom.

Die Windenergie und ihre Nutzungsmöglichkeiten in der Stromerzeugung

Als Antrieb für Segelschiffe und Windmühlen spielte Wind bereits vor Jahrhunderten eine wichtige Rolle für die Entwicklung der Menschheit. Schon 1957 entstand bei Geislingen eine erste Testanlage zur Stromgewinnung durch Windenergie und leitete damit eine neue Ära in der Windnutzung ein. Sie war der Prototyp für alle heutigen Anlagen, die Onshore, also auf dem Land, und Offshore auf dem Meer arbeiten.

An Land werden Klein- und Großwindanlagen unterschieden. Die kleineren Vertreter erreichen eine maximale Höhe von 20 Meter und erzeugen höchstens eine Leistung von 70 KW. Große Windanlagen schaffen mittlerweile eine hundertfach höhere Leistung. Sie erheben sich nicht nur bis auf 140 Meter Turmhöhe, sondern punkten auch bei der Effizienz deutlich gegenüber den kleineren Modellen. Werden drei oder mehr Windräder in einem Verbund errichtet, spricht man bereits von einem Windpark.

Solche Windparks entstehen seit einigen Jahren auch verstärkt vor den Küsten Europas. Über dem Meer bläst der Wind kontinuierlicher und verspricht für die Offshore-Anlagen deutlich bessere Effizienzwerte als bei ihren Pendants auf dem Festland. In diesem Bereich liegt die Zukunft der Windenergie.

Bedeutung der Windenergie

Mit einem Anteil von knapp über neun Prozent bildete die Windkraft 2012 die führende regenerative Energie in Deutschlands Stromproduktion. Wegen der hohen Wetterabhängigkeit unterliegt dieser Anteil jährlichen Schwankungen. Die Erfahrungen der letzten Jahre zeigen auch, dass die Windergiebigkeit in Deutschland deutlich hinter den Prognosen zurückgeblieben ist. Somit erreicht kaum ein Windrad seine Auslastungsgrenzen, was sich auch auf die Erweiterung und Neuerrichtung von Windparks an Land zunehmend auswirkt. Im dichtbesiedelten Deutschland wird es zudem immer schwieriger, noch geeignete Standorte für solche Anlagen zu finden.

Die Offshore-Technologie beinhaltet dagegen viel Potential für die Windenergie, steckt aber in einigen Bereichen noch mitten in der Entwicklung und erfordert hohe Investitionen von den Betreibern. Gelingen hier weitere Fortschritte, liegt die Zukunft der Windenergie auf hoher See. Andernfalls dürfte schon bald die Photovoltaik national zum wichtigsten Lieferanten für Ökostrom werden.

Die Vor- und Nachteile der Windenergie

Genau wie Sonnenenergie steht der Wind als Energiequelle kostenlos zur Verfügung und ist unerschöpflich. Allerdings ist auf die Natur auch kein Verlass, weswegen die Windenergie in puncto Ergiebigkeit starken Schwankungen unterworfen ist. Dennoch amortisieren sich die Kosten einer Anlage relativ schnell.

Bei der Stromproduktion durch Wind fallen keinerlei Emissionen an. Die notwendigen Flächen für einen Windpark bleiben sehr bescheiden und lassen sich parallel gut durch Landwirtschaft nutzen. Allerdings sind Windräder wegen ihrer Optik und Geräuschentwicklung auch immer wieder Gegenstand heftiger Kontroversen und die potentiellen Flächen zur Errichtung weiterer Anlagen auf dem Land sind gering. Die Offshore-Perspektiven der Windenergie sind dagegen frei von solchen Einwänden und versprechen ein enormes Potential.

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