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Seit Anbeginn der Zeiten versorgen Sonnenstrahlen die Erde mit Energie. Wenn die Sonne die Erdoberfläche erwärmt, wird ein Teil dieser Energie in Wind umgewandelt. Die Erde wird am Äquator und an den Polen unterschiedlich stark erwärmt. Windgeschwindigkeit und Windrichtung werden durch diese Temperaturunterschiede sowie durch die Erdrotation bestimmt. Dadurch entstehen die so genannten geostrophischen Winde, die in großen Höhen (> 1000 m) nicht durch die Struktur der Erdoberfläche beeinflusst wird. Für Windenergieanlagen sind aber lediglich die Windgeschwindigkeiten in weniger als 300 m Höhe von Interesse. In der so genannten Bodengrenzschicht wird der geostrophische Höhenwind deutlich abgebremst. Die Windverhältnisse in Bodennähe sind stark von der Beschaffenheit der Erdoberfläche geprägt. Für die Nutzung des Windes mit Windkraftanlagen sind vor allem die lokalen Windverhältnisse entscheidend. Hügel, Täler, Wälder und Gebäude und andere Hindernisse wirken sich dabei deutlich auf die Stromproduktion einer Windenergieanlage aus. Damit eine Windenergieanlage genügend Strom erzeugen kann, muss sie in einer windreichen Gegend errichtet werden. Doppelt so starker Wind bedeutet achtmal soviel Energie. Unabhängig vom Standort gilt: je höher der Turm, umso mehr Strom kann erzeugt werden.
Die These, dass gute Windverhältnisse nur in Küstengebieten vorherrschen, ist schon seit langem widerlegt. Der wesentliche Unterschied des Binnenlandes zu Küstengebieten ist, dass hier die guten Windstandorte nicht großflächig, sondern nur räumlich begrenzt vorhanden sind und das an diesen Standorten aufgrund der Geländestruktur deutlich größere Nabenhöhen als an der Küste erforderlich sind.
Windkraftanlagen lassen sich nach ihrem Einsatzzweck unterscheiden: Kleine Anlagen mit einer Nennleistung von bis zu 10 kW werden häufig als Batterielader, zur Heizungsunterstützung im privaten Bereich oder auch in Verbindung mit Pumpen zur Wasserförderung eingesetzt. Größere Windkraftanlagen kommen zum Einsatz, um Strom ins Energieversorgungsnetz einzuspeisen.
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