Infowelt Energie

Erneuerbare Energie: Windkraft voraus

Bis 2025 soll der Anteil der erneuerbaren Energien am deutschen Stromverbrauch auf 40 bis 45 Prozent steigen. Die Chancen dafür stehen gut. Die größte Rolle spielt dabei die Windenergie. Lesen Sie hier über die Investitionen in erneuerbare Energie.

Wind ist die wichtigste regenerative Energiequelle

Schon im Altertum verwendeten die Menschen die Kraft des Windes durch Windmühlen oder zur Fortbewegung auf dem Wasser durch Segelschiffe.

Die Gewinnung der Windenergie: So funktioniert es

Die Aufgabe des Windrads ist es, aus Wind elektrischen Strom zu erzeugen. Physikalisch ausgedrückt wird die kinetische Energie des Luftstroms in elektrische Energie umgewandelt.

Grafik: Aufbau eines Windrades

Wind einfangen:

Strömt der Wind vorbei an den aerodynamisch geformten Rotorblättern, entsteht ein Auftrieb, der das Rotorblatt in eine Drehbewegung versetzt. Das funktioniert im Grunde ähnlich wie das Auftriebsprinzip beim Flugzeug. Um die Windverhältnisse optimal auszunutzen, ist die gesamte Gondel drehbar und passt sich automatisch der jeweiligen Windrichtung an.

Strom gewinnen: 

Die Rotationsenergie treibt über ein Getriebe den Generator an. Und dieser erzeugt elektrische Energie, die über eine Leitung direkt ins Stromnetz eingespeist wird.

Windkraftanlage

In Windeseile: Je schneller, desto mehr Strom?

Eigentlich ist Windenergie eine Form der Sonnenenergie. Vereinfacht ausgedrückt entsteht Wind durch die Sonneneinstrahlung in die Erdatmosphäre. Die jeweiligen Windverhältnisse eines Ortes hängen von seiner geografischen Lage ab. Zum Beispiel erreicht der Wind über Gewässern und Tiefebenen ohne Hindernisse höhere Geschwindigkeiten als im bergigen Land. In Deutschland liegt die Durchschnittsgeschwindigkeit zwischen einem und sechs Meter pro Sekunde. Für die Stromerzeugung nutzbar ist der Wind ab einer Geschwindigkeit von drei bis vier Meter pro Sekunde.

Mit steigender Höhe weht der Wind kräftiger. Daher werden Windkraftanlagen mittlerweile bis zu 160 Meter hoch gebaut, um eine höhere Leistung zu erzielen. Dort oben werden ähnliche Windgeschwindigkeiten wie an Meeresküsten erreicht.

Ein weiterer Vorteil: Je höher der Turm ist, desto größer kann der Durchmesser der Rotoren sein. Die Anlage kann also noch mehr Leistung liefern.

 

Während Windkraftanlagen früher oft einzeln betrieben wurden, werden heute in der Regel viele Windkraftanlagen in Windparks zusammengefasst. Das bringt nicht nur erheblich mehr Leistung und hat nicht nur logistische Vorteile – die Wartungsarbeiten sowie die Einspeisung des Stroms in das öffentliche Netz betreffend –, sondern auch ästhetische. Ein ganzer Windpark stört das Landschaftsbild weniger als vielerorts vereinzelt aufgestellte Windkraftanlagen.

Im Trend: Offshore-Windparks

Offshore-Windparks sind im Kommen. Es wird mit einem großen Wachstum gerechnet. Der Installationsaufwand ist zwar größer – aufgrund der höheren Windgeschwindigkeiten kann allerdings viel mehr Strom erzeugt werden.

Offshore Windkraftanlage

Vattenfall wird grüner: Energiewende mit Wind

Vattenfall zählt zu den führenden Entwicklern und Betreibern von Windparks in Europa. Das Energieunternehmen unterhält derzeit 50 Windparks mit einer installierten Leistung von mehr als 2.600 Megawatt in Deutschland, Großbritannien, Dänemark, den Niederlanden und Schweden. Rund zwei Millionen Haushalte können so mit klimafreundlichem Strom aus Windkraft versorgt werden. Ziel von Vattenfall ist es, Windenergiekapazität in den genannten Ländern bis 2020 um rund 54 Prozent auf eine installierte Leistung von 4.000 Megawatt zu erhöhen. 

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Fotos: Vattenfall