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Kleine Rotoren auf dem Vormarsch

Lesezeit: 7 Minuten

Im Schatten der Multimegawatt-Klasse wächst das Interesse an den Mini-Anlagen. Eine Investition lohnt sich aber nur dort, wo der Windstrom selbst verbraucht wird.


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Die Nachfrage ist groß – das Angebot vielfältig. Diesen Eindruck nimmt man von der Messe „new energy 2010“ in Husum mit, die in diesem Jahr erstmals als Trendmesse für die Kleinwindkraft-Branche an den Start ging.


Zahlreiche Hersteller aus dem In- und Ausland stellten sich mit den verschiedensten Mini-Windkraft-Techniken fast 17 000 interessierten Besuchern vor. top agrar informiert Sie über den Stand der Technologie und gibt einen Überblick über die aktuellen Probleme der Branche.


Vertikal oder Horizontal?


Gerade neue Firmen präsentieren sich mit oft futuristisch anmutenden Konstruktionen (siehe Foto rechts). So setzen viele Neueinsteiger auf vertikale Rotoren. Dabei drehen sich die Flügel um die eigene Achse. Als Vorteile der Vertikalläufer gelten:


Sie sind relativ leise.


Der Betrieb ist von der Windrichtung unabhängig, eine Nachführung des Rotors ist nicht erforderlich.


Sie sollen turbulente Winde, die in Bodennähe häufiger auftreten, besser nutzen können als Horizontalläufer.


Allerdings gibt es auch Nachteile:


Bei vergleichbarer Leistung sind Vertikalachser oft bauartbedingt schwerer als Horizontalachser. Entsprechend größer und stabiler müssen der Mast und das Fundament sein.


Zudem kann der Wind bei diesen Typen nicht alle Rotorblätter optimal anströmen. Denn der sich im Rücklauf befindende Flügel bewegt sich entgegen der Windrichtung und bremst die Anlage so teilweise wieder aus.


Entscheidend bei der Auswahl der Anlage ist aber nicht die Form der Windkraftanlage, sondern deren Leistung. Gradmesser dafür ist die so genannte Leistungskurve, die Sie in den Unterlagen des Herstsellers finden.


Achten Sie dabei auf folgende Punkte:


Die Geschwindigkeit, bei der eine Mühle anfängt Strom zu erzeugen, sollte möglichst niedrig sein. Ideal ist eine Startgeschwindigkeit von 2 bis 3 m/s.


Je steiler der Kurvenverlauf, desto leistungsfähiger das Windrad.


Einige Hersteller versprechen physikalisch nicht zu erreichende Windausbeuten. Windräder können – egal ob groß oder klein, horizontal oder vertikal – nur 59 Prozent der im Wind enthaltenen Energie in Strom umwandeln.


In der Regel ist ein Wirkungsgrad zwischen 30 und 40 Prozent realistisch. Bei deutlich höheren versprochenen Wirkungsgraden entlarvt sich so mancher Hersteller als Scharlatan.


Fragen Sie außerdem die Hersteller nach Referenzen! Sprechen Sie mit Anlagenbetreibern über Ihre Erfahrungen mit der Technik und kaufen Sie nicht die Katze im Sack. Seriöse Hersteller haben bereits einige Anlagen im Betrieb und können Ihnen die Adressen der Betreiber nennen.


Der Standort entscheidet über den Ertrag


Neben der Auswahl der richtigen Technik, stellt sich die Frage nach dem Standort für die Mühle. Hier ist zu klären, wie der geplante Standort zur Hauptwindrichtung liegt und wie dort die Windverteilung ist. Doch ob ein Standort über genügend Wind verfügt, ist leider nur relativ schwer zu ermitteln. Ein Windgutachten, wie es bei der Planung von Großanlagen erstellt wird, übersteigt mit bis zu 2 000 Euro unter Umständen den Wert einer Kleinwindanlage.


Auch Windkarten vom Deutschen Wetterdienst sind für die kleinen Windräder mit niedrigen Masthöhen nicht geeignet. Diese Werte berücksichtigen keine bodennahen Turbulenzen durch Bäume oder Gebäude. Und solche Einflüsse können sich ganz empfindlich auf den durchschnittlichen Ertrag auswirken.


Um also verlässliche Werte zu erhalten, sollte man am geplanten Standort über mehrere Monate (am besten ein Jahr) ein Windmessgerät in gewünschter Nabenhöhe installieren. Solche Anemometer messen die Windgeschwindigkeit, errechnen Mittelwerte und teilen diese in Windklassen ein. So kann man die Ertragserwartung relativ gut abschätzen.


Einige Hersteller bieten solche Messgeräte sogar zur Miete an (etwa 1 000 bis 1 500 € pro Jahr). Sollte sich der Standort als günstig erweisen, wird die Miete hinterher dem Kaufpreis der Anlage angerechnet.


Wenn Sie in der glücklichen Lage sind und über einen idealen Standort verfügen, stellt sich die Frage: Sollte man den Strom selber verbrauchen oder einspeisen?


Einsparen besser als Einspeisen


Während andere EU-Staaten Kleinwindanlagen bereits fördern, wird der deutsche Markt derzeit noch von der geringen Vergütung gebremst. Denn der ins Netz eingespeiste Windstrom wird nach derzeitigem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) – wie bei den großen Anlagen – mit nur etwa neun Cent pro Kilowattstunde vergütet.


Die Windkraftbranche fordert darum für Deutschland, dass die kleinen Windräder in der nächsten Überarbeitung des EEG mit einer höheren Vergütung bedacht werden. Der Bundesverband Windenergie tritt dafür ein, die Einspeisevergütung etwa auf das Niveau des derzeitigen Hausstromtarifs von derzeit rund 20 Cent anzuheben.


Solange es für den Windstrom keine höhere Vergütung gibt, lohnt sich die Investition in die Technik also derzeit nur, wenn sie den Stromzukauf aus der Steckdose reduziert. Die Größe der Windkraftanlage sollte sich daher an Ihrem Stromverbrauch orientieren.


Die Nennleistung der Anlage in Kilowatt sollte von daher die Grundlast Ihres Betriebes nicht übersteigen, da Sie ansonsten den überschüssigen Strom ins öffentliche Netz einspeisen müssten.


Wie groß die Windmühle genau sein sollte, lässt sich allerdings pauschal nicht beantworten. Ziehen Sie am besten einen Windkraftexperten Ihrer hiesigen Landwirtschaftskammer für die Planungen hinzu.


Ausführliche Infos dazu finden Sie in top agrar 10/2007 (Seite 100) und im Energie Magazin 3/2009 (Seite 36).


Baugenehmigung als Hürde


Als Hemmschuh für die Branche erweist sich in Deutschland außerdem die uneinheitliche Genehmigungspraxis. In fast allen Bundesländern muss für die Errichtung einer Kleinwindkraftanlage ein Bauantrag gestellt werden.


Die Regelungen fallen dabei von Bundesland zu Bundesland unterschiedlich aus. In vielen örtlichen Behörden betreten Antragsteller häufig Neuland. Nicht selten wird man durch Unwissenheit der Beamten mit dem aufwändigerem Genehmigungsverfahren für eine große Windenergieanlage konfrontiert.


Schleswig-Holstein geht mit einem im Februar erneuerten Genehmigungsverfahren voran: Der Erlass erlaubt grundsätzlich die Aufstellung von Kleinwindanlagen im Außenbereich bis zu einer Höhe von 30 m. Auch Niedersachsen hat die Potenziale der Eigenversorgung erkannt und will mit einer parlamentarischen Initiative zu einem vereinfachten Verfahren kommen.


Landwirtschaftliche Betriebe sind hier grundsätzlich besser dran. Hofbezogene Anlagen, die sich auch optisch dem Betrieb zuordnen lassen, dürfen als privilegierte Anlagen errichtet werden, sofern der Betrieb mehr als die Hälfte des erzeugten Stromes selber verbraucht. Anlagen, die bereits über Prüfungen und Zertifikate verfügen, nehmen zudem auch die Hürde der Genehmigung leichter.


Was Sie auf dem Weg zum Bauamt beachten sollten und wie Sie sich optimal vorbereiten, hat der Bundesverband Kleinwindanlagen zusammengefasst (Kasten oben).


Zertifizierung fordern


Eine Möglichkeit, auch die Qualität sowie die potenzielle Leistung von Kleinwindkraftanlagen sicherzustellen, wären einheitliche Zertifizierungen. Gesellschaften wie der Germanische Lloyd führen bereits solche Typenprüfungen durch.


Dabei geht es vor allem um die Sicherheit der Anlagen. Nicht selten kommt es vor, dass die Mini-Anlagen Schäden bei Sturmböen nehmen. Doch gerade neue und kleine Hersteller können sich das teure Zertifizierungs-Verfahren oft nicht leisten. Dem Markt würden einheitliche Standards jedenfalls gut tun und schwarze Schafe unter den Herstellern würden schneller entlarvt werden.


Fazit


Das kleine Geschäft mit dem Wind lohnt sich nur, wenn Sie den größten Teil des Stromes selbst verbrauchen. Der Markt bietet derzeit noch eine überschaubare Auswahl an Kleinwindkraftanlagen, die sich für die Landwirtschaft eignen. Horizontalläufer gelten dabei als ausgereifter. Wenn Ihr Standort über genügend Wind verfügt, sollten Sie bei der Auswahl der Anlage unbedingt auf gebaute Stückzahlen und Referenzen achten!Jan-Martin Küper


Auf den nächsten Seiten finden Sie eine Übersicht ausgewählter Anlagen j j j

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