Mario Sedlak
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Windkraftwerk Lichtenegg (Niederösterreich)

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Der Rotor aus der Nähe

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Ein Windrad-Flügel aus der Nähe

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Windkraftwerke brauchen ein starkes Stromnetz.

Windkraftwerke

Windräder, die Strom erzeugen, wurden in den letzten Jahren in großer Zahl errichtet. Prognosen von der Zeit vor dem Jahr 2000 wurden weit übertroffen. Möglich gemacht hat das die Ökostrom-Förderung.

In Österreich stehen derzeit Windkraftwerke mit einer maximalen Leistung von über 2000 MW – fast alle in den nördlichen und östlichen Bundesländern, da dort der meiste Wind weht.

Potenzial

Die Nutzung der Windkraft hat meines Erachtens entscheidende Vorteile gegenüber anderen Ökostrom-Kraftwerken:

Theoretisch könnte Österreich seinen gesamten Strombedarf mit Windkraftwerken decken. Frühere Studien haben das Potenzial stets unterschätzt[1] (42 TWh/Jahr, ca. 3 TWh/Jahr[2]). Länder, die am Meer liegen, können noch viel mehr Wind "ernten" – theoretisch ausreichend für ganz Europa!

Schwankende Produktion

Die maximale Leistung erreichen Windkraftwerke natürlich nur bei starkem Wind. Gibt es keinen Wind, liefern sie auch keinen Strom. Das ist einer der größten Nachteile dieser Art von Kraftwerken. Sie bewirken Abweichungen zwischen Erzeugung und Verbrauch im Stromnetz, die laufend von anderen Kraftwerken ausgeglichen werden müssen. Im Durchschnitt erzeugen Windkraftwerke an Land nur 20% ihrer Maximalleistung.

Prognosefehler

Im Mittel kann man die auftretenden Windgeschwindigkeiten recht genau voraussagen. Problematisch sind jedoch durchziehende Wetterfronten: Sie bewirken einen schnellen Leistungsanstieg von Windkraftwerken, und wenn die Front auch nur ein bisschen früher oder später als erwartet kommt, entsteht in der Zeit eine hohe Prognoseabweichung.

Typische Windabhängigkeit der Leistung

Windgeschwindigkeit Leistung
<3 m/s kW
3 m/s Einschaltgeschwindigkeit 20 kW
6 m/s 160 kW
10 m/s 800 kW
13 m/s maximale Leistung 1800 kW
>30 m/s Abschaltgeschwindigkeit 0 kW

Bei doppelter Windgeschwindigkeit steigt die Leistung des Windkraftwerks auf das Achtfache!

Ursache: Bei schnellerem Wind hat jedes Luftteilchen mehr Energie und es kommt mehr Luft vorbei.

Konsequenzen

Regelkraftwerke müssen bereitstehen, um bei Strommangel oder -überschuss einspringen zu können. Es müssen aber nicht unbedingt neue gebaut werden. In Österreich gibt es viele Pumpspeicherkraftwerke, die die Schwankungen der Windkraftwerke sehr gut ausgleichen können – sofern das Stromnetz gut ausgebaut ist, denn Pumpspeicher gibt es nur in den Alpen und Windräder hauptsächlich im flachen Osten des Landes.

Vorteilhaft wäre auch, wenn nicht jedes kleine Land für sich die Schwankungen ausgleichen müsste. Je großräumiger Windkraftwerke verteilt sind, desto gleichmäßiger wird ihre Erzeugung und desto geringer werden die Ansprüche an die Reserve. Die Ansprüche an das Stromnetz steigen dabei jedoch. Viele neue Leitungen werden nötig.

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Kritik an Windkraftwerken

Siehe auch

Weblinks

Quellen

[1] Gustav Resch, TU Wien laut Profil, 17.11.2014, S. 93
[2] alte Seite der E-Control (nur bei ausgeschaltetem Javascript aufrufbar)