Windenergie

Die Windenergie gehört – ähnlich wie die Wasserkraft – zu den ältesten Energiequellen der Menschheit. Der Grund hierfür ist, dass sich Wind relativ einfach in mechanisch nutzbare Energie umwandeln lässt. So z.B. nimmt man an, dass in den Vereinigten Staaten Mitte des 19. Jahrhunderts rund 14 % des Energiebedarfs durch Windenergie gedeckt wurden. Billige und reichliche fossile Energieträger verdrängten die Windenergie zunehmend, da es sich um eine lokal und zeitlich schwankende Energiequelle handelt.

Windenergie - Die optimale Ergänzung zur Wasserkraft
Österreichs Stromversorgung kann im Winterhalbjahr nur mit Kohle-, Öl- und Atomstromimporten gewährleistet werden, da die Stromproduktion aus der heimischen Wasserkraft in dieser Zeit ihren Tiefstand erreicht. Der Wind stellt hingegen im Winterhalbjahr 2/3 seines Leistungspotentials zur Verfügung.

Dieses Diagramm zeigt, dass der Strom aus Wasserkraft im Sommer seinen Höhepunkt erreicht, hingegen bleibt er im Winter deutlich unter dem Strombedarf zurück. Genau da ist die Windenergie die optimale Ergänzung, um den Kohle- und Atomstrombedarf zu senken.

Nutzung
In Österreich herrschen stark wechselnde Windverhältnisse. Eine genaue Ermittlung der eventuell nutzbaren Potentiale an Windenergie muss auf örtlichen Windgeschwindigkeitsmessungen basieren. Vor allem die Geschwindigkeit und die Richtung sollten über ein Jahr gemessen werden. Kostenanalysen für eine Windenergienutzung in großtechnischem Maßstab am Beispiel der Bundesrepublik Deutschland ergeben, dass hierfür nur Gebiete mit einer Windgeschwindigkeit im Jahresmittel von > 4 m/s in Frage kommen (Standardmesshöhe ist 10 m über Grund).
Aufgrund der neuen Situation auf den Weltenergiemärkten und des großen Potentials an Windenergie besteht derzeit in vielen Ländern wieder ein zunehmendes Interesse an der wirtschaftlichen Nutzung der Windenergie. Der technologische Stand der Windenergiekonverter ist hoch.

Zwei Typen scheinen heute für eine wirtschaftliche Nutzung der Windenergie geeignet:

1. Vertikalachsen-Windturbinen nach dem Darrieus-Prinzip
   Vorteil: sie müssen der sich ändernden Windrichtung nicht nachgeführt werden;
   Nachteil: im Vergleich zu Windturbinen mit horizontaler Achse, erreicht eine Darrieus-Turbine nur rund 75 % der Leistung einer optimal ausgelegten Horizontalachsen-Turbine gleicher Baugröße.

2. Horizontalachsen-Windturbinen mit einfachem Rotor und zwei bis drei Rotorblättern
   Probleme bei der Nutzung der Windenergie in großtechnischem Maßstab könnte der erforderliche Flächenbedarf werden. Fasst man 100 Einzelanlagen von je 3 MW zu einem 300 MW-Kraftwerk zusammen, so ergibt sich ein darf von 10 bis 12 km². Diese Fläche wird jedoch nur zu einem geringen Anteil    (0,2 km²) durch die Konvertersysteme selbst in Anspruch genommen. Eine untragbare Lärmbelästigung ist nicht zu erwarten.

Versorgung mit Windenergie
Nennenswerte Beiträge zur Energieversorgung sind von der Windenergie voraussichtlich nur dann zu erwarten, wenn entweder leistungsfähige Energiespeicher zur Verfügung stehen oder wenn es gelingt, die gewonnene Energie in bestehende Energieversorgungssysteme zu integrieren.
Es ist davon auszugehen, dass in verschiedenen Ländern für die Versorgung entlegener Gebiete Interesse an Windenergiekonvertern mit einer Leistung von bis zu 100 kW besteht (dezentrale Energieversorgung).
Größere Anlagen mit einer Leistung von 100 kW bis in den MW-Bereich müssen in bestehende Energieversorgungsnetze integriert oder für den Betrieb von Pumpspeicherwerken eingesetzt werden.
Eine Anlage neueren Typs produziert während ihrer gesamten Lebensdauer - abhängig von Größe und Standort – zwischen 5 und 50 Millionen kWh. Bereits nach wenigen Monaten erzeugen die meisten Werke einen „energetischen Reingewinn“.
Unter der Voraussetzung einer merklichen Reduzierung des Energieverbrauches und einer nur teilweisen Ausnutzung des Windenergiepotentials könnte die Windkraft in Österreich künftig ca. 30 % des gesamten Strombedarfes decken.

 Merkmale der Windenergienutzung

• Energieproduktion ohne Umweltbelastung

• Nutzung heimischer Ressourcen

• Verminderung der Auslandsabhängigkeit

• Dezentrale Energieproduktion

• Krisensichere, unabhängige Energieversorgung

Fachleute sind sich darüber einig, dass der gegenwärtige Umgang mit Energie künftigen Generationen enorme Gesundheits- und Umweltprobleme bereiten wird. Zudem reichen die begrenzten Vorräte an konventionellen Brennstoffen bei steigender Energienachfrage nicht mehr lange aus. Angesichts der Unkalkulierbarkeit von Atomkraftwerken und der Tatsache, dass immer mehr Länder Abschied von dieser Energieform nehmen (zuletzt bekundeten dies Deutschland und die Schweiz) oder gar nie eingestiegen sind (Österreich), wird man sich mit dem Gedanken anfreunden müssen, den Energiebedarf künftig weit intensiver aus erneuerbaren Energiequellen (Sonne, Wind, Wasser und Biomasse) zu schließen.

Windpark Eberschwang (Innviertel)

Der Standort
Am Höhenrücken zwischen Eberschwang und Pattigham weht der Wind im Jahresdurchschnitt mit 5,5 m/s (ca. 20 km/h) in Nabenhöhe. Das ist das Ergebnis einer über mehr als zwei Jahre durchgeführten Windmessung.

Die Projektierung
Mit nur zwei Windkraftanlagen der Type Enercron E 40 kann der Jahresstrombedarf von mindestens 450 Haushalten gedeckt werden. Natürlich kann diese Energie nicht direkt in die einzelnen Haushalte geliefert werden, sondern wird ausschließlich in das öffentliche Netz eingespeist.

Die Finanzierung
Das 19 Mio.-Schilling-Projekt wurde zu 30 % vom Umweltministerium gefördert. Der erhöhte Einspeisetarif wurde zu einem Viertel für 15 Jahre im Voraus von der OKA (Oberösterreichische Kraftwerke AG) bezahlt. Der größte Teil des erforderlichen Kapitals (9 Mio. Schilling) wurde von den Bürgern selbst aufgebracht. Das Projekt wird von 284 privaten Personen getragen. In nur drei Wochen war das gesamte Kapital aufgebracht. Verschiedene Beteiligungsvarianten wurden angeboten: Öko-Zukunftsbeteiligung, Öko-Darlehen, Kommanditbeteiligung;

Die Genehmigung
Das baurechtliche, elektrizitätswirtschaftliche und das konzessionsrechtliche Prüfungs- und Genehmigungsverfahren wurde trotz umfangreicher Auflagen in Rekordzeit abgeschlossen.

Die Errichtung
Obwohl die Fundamentierungs- und Netzanbindungsarbeiten bei schwierigen Witterungsbedingungen durchgeführt wurden, konnte der Zeitplan für den Aufbau der Anlagen eingehalten werden.

Die Betriebsführung
Die Windkraft Innviertel GmbH hat es geschafft, die Anlagen noch im Jänner 1996 ans Netz zu bringen, um die ertragreichen Wintermonate noch nutzen zu können. Diese Windkraftanlagen modernster Bauart arbeiten vollautomatisch und werden von einem Büro aus über Computer fernüberwacht.

Im Allgemeinen zeichnet sich ein Abgehen von Einzelanlagen ab. Windparks scheinen zur Regel zu werden. Ausnahmen: Anlagen zur Abdeckung des Bedarfs von Direktabnehmern und Anlagen als Ergänzung für bestehende Anlagen. Windparks mit bis zu einem Dutzend Anlagen liegen jetzt schon umsetzungsreif in den Schubladen so mancher Betreibergemeinschaft bereit.

Windkraft 2005
3 % der österreichischen Stromproduktion soll bis zum Jahr 2005 aus erneuerbaren Energiequellen (ausgenommen Wasserkraft) gedeckt werden. Bei realistischer Betrachtung verfügen nur Windenergie und Biomasse über ein mittelfristig umsetzbares Potential in entsprechender Größenordnung.
Vor allem in den windstarken östlichen Bundesländern erhofft sich die heimische Windszene daher einen kräftigen Aufwind durch die anstehenden Entscheidungen der Landesenergiepolitiker.
Selbst wenn nur ein Prozent des heimischen Strombedarfs ab 2005 aus den Rotorbewegungen österreichischer Mühlen gespeist würde, müssten dafür in nur wenigen Jahren rund 250 neue Windkraftanlagen ans Netz gehen.

Literatur

GRATHWOHL, Manfred: Windenergie, Geothermie, Biomasse.1983. – Energieversorgung (Ressourcen, Technologien, Perspektiven). Berlin,         Walter de Gruyter. S. 180-182, 264-279, 370-371

DERFLINGER, Manfred u.a.: 1997. – Vernetzungen/ Wirtschaftsgeografie. Erneuerbare Energien. Linz, Rudolf  Trauner Verlag. S. 57-58

Windkraft Innviertel GmbH. 1993. – Windenergie – Energie für die Zukunft

Internetadresse:
Interessensgemeinschaft Windkraft Österreich (IGW): 1996.- Windkraft 2005
http://www.atmedia.net/IGW/Windenergie/13/foerder4.html

Diagramme:
Windkraft Innviertel GmbH. 1993. – Windenergie – Energie für die Zukunft

Download:

	Autor: Silvia Bachinger  Pädagogischen Akademie der Diözese Linz Layout. Maria Astleithner Letzte Aktualisierung:   15 Sep 2000
	Anregungen, Tipps, Wünsche an zip@.padl.ac.at