Mit der Entdeckung des dynamoelektrischen Prinzips durch Werner von Siemens 1866 begann der Siegeszug der Energieversorgung über elektrischen Strom. Schon wenige Jahre später begannen die ersten Entwicklungen zur Stromerzeugung über die Energie des Windes. Ein Beispiel ist die Anlage von Charles Brush, die mit einer Leistung von 15 kW 1888 errichtet wurde und über 20 Jahre betrieben. Diese Anlage hatte auch schon einen Speicher…
2019 überholte Windkraft zum ersten Mal Braunkohle und wurde somit zur wichtigsten Energiequelle Deutschlands. Mit einem Anteil von knapp 25% an der gesamten Stromproduktion liegt Deutschland im internationalen Vergleich auf Platz drei hinter den USA und China. Windenergie spielt nicht nur eine bedeutende Rolle in der Energiewende, sondern bringt gleichzeitig auch ein enormes wirtschaftliches Potenzial mit sich.
Windenergie ist eine Form erneuerbarer Energien, die durch die Rotation von Windrädern gewonnen wird. Der Wind setzt die einzelnen Rotorblätter an den Windkraftanlagen in eine Drehbewegung. Durch diese wird ein Stromgenerator betrieben. Physikalisch bedeutet das, dass die kinetische Energie des Luftstroms in elektrische Energie umgewandelt wird.
Moderne Windkraftanlagen, wie sie heute On- und Offshore eingesetzt werden, haben Rotorkreisdurchmesser von über 200 m bei Leistungen von über 12.000 kW.
Wie wird Windenergie eingesetzt?
Wind als Energieträger ist kostenlos und unbegrenzt verfügbar. Der Rotor einer Anlage formt die Bewegungsenergie des Windes zunächst in mechanische Rotationsenergie um. Anschließend wird diese mit Hilfe eines Generators in elektrische Energie umgewandelt. Windenergie kann dann entweder in das öffentliche Netz eingespeist oder vom Erzeuger selbst genutzt werden. Da der Wind in großen Höhen stärker und gleichmäßiger weht als direkt über dem Erdboden, spielt die Höhe der Anlage eine entscheidende Rolle für die Ergiebigkeit. Bei geeigneter Höhe und mithilfe langer Rotorblätter kann die Anlage das Windangebot optimal für die Umwandlung in Windenergie nutzen.
Was sind die Vorteile von Windenergie?
Im Gegensatz zu Wasserkraftwerken, die eine große Fläche benötigen, braucht man für die Anlagen zur Erzeugung von Windenergie nur ein kleines Stück Land. Außerdem können ganze Fabriken an Windturbinen angeschlossen, und diese dann für den eigenen Stromverbrauch ergänzend genutzt werden. Schon nach ein paar Monaten haben sich Windenergieanlagen energetisch amortisiert: Nach dieser Zeit hat die Anlage nämlich selbst bereits so viel Energie produziert, wie für Herstellung, Betrieb und spätere Entsorgung aufgewendet werden muss.
