Letzte Aktualisierung: 02.10.2020
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Mit kleinem Windrad Energie fürs eigene Haus erzeugen
Was ist das Besondere an einer Kleinwindkraftanlage? Wie viel Strom wird auf einem normalen Grundstück produziert? Lohnt sich eine kleine Windradanlage für eine private Nutzung? Welche Kriterien und Auflagen müssen bei der Planung beachtet werden?
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- Kleinwindkraftanlagen sind aufgrund der geringen Höhe optisch unauffällig und werden in unmittelbarer Nähe des Betreibers aufgestellt, der gleichzeitig der Verbraucher des Windstroms ist.
- Die Leistung einer Kleinwindkraftanlage beträgt häufig deutlich unter 100 Kilowatt (kW). Das Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) macht das für Großanlagen notwendige immissionsschutzrechtliche Genehmigungsverfahren ab 50 Meter Anlagenhöhe fest. Eine Anlage mit einer Höhe unter 50 Metern und einer Leistung kleiner als 100 kW lässt sich damit als Kleinwindanlage bezeichnen.
- Typische Betreiber sind Besitzer von Gewerbe, Immobilien- und Landwirtschaft mit hohem Stromverbrauch. Aber auch private Hausbesitzer nutzen Kleinwindkraftanlagen in Verbindung mit Photovoltaik und Speichertechnologien.
- Mit einem Stromspeicher können tageszeitliche Schwankungen ausgeglichen werden. Mit Hilfe der Kleinwindanlage können auch Jahreszeiten wie z. B. im Herbst und Winter ausgeglichen werden, in denen aufgrund von geringer Sonneneinstrahlung nur wenig Strom aus Photovoltaik erzeugt wird.
- Wer maximale Energieautarkie für Gebäude oder Gewerbe will, nutzt neben Photovoltaik und Stromspeichern den Wind auf dem eigenen Grundstück, damit genug Eigenstrom für Heizungstechnik wie zum Beispiel die Wärmepumpe erzeugt werden kann. Wer beispielsweise Elektromobilität mit selbst erzeugter Energie nutzen will, wird diese Kombination ebenso ins Auge fassen.
- Vor der Entscheidung für eine kleine Windkraftanlage sollte geprüft werden, ob das Grundstück und damit die Lage der Kleinwindkraftanlage windstark genug ist. Dabei gilt: Ab einer mittleren Jahreswindgeschwindigkeit von rund 4 m/s erreichen die Stromerträge ein wirtschaftliches Niveau.
Strom und Wärme aus Windenergie
Viele Hausbesitzer leben die private Energiewende als Besitzer einer Photovoltaikanlage. Doch im Winter sinken die PV-Stromerträge aus, die Abhängigkeit vom Energieversorger steigt sprunghaft an. Mit einer kleinen Windenergieanlage kann man sich auch im Winter mit eigener Energie versorgen. Das gilt nicht nur für die Stromerzeugung. Zunehmend werden Kleinwindkraftanlagen auch für die Wärmeerzeugung per Wärmepumpe verwendet, da die Windenergie in der kalten Jahreszeit am stärksten ist. Neben privaten Hausbesitzern sind Gewerbebetriebe und Landwirte mögliche Betreiber eines kleinen Windrads.
Montage eines 10 kW Kleinwindgenerators (Foto: Lely Aircon / klein-windkraftanlagen.com)Größe und Leistung einer Kleinwindanlage
5,5 kW Kleinwindkraftanlage im Vorgarten eines Einfamilienhauses (Foto: Braun Antaris)Aufgrund der geringen Aufstellungshöhe findet eine Beeinträchtigung des Landschaftsbildes durch kleine Windräder so gut wie nicht statt. Die Höhe einer Kleinwindkraftanlagen liegt in Deutschland in der Regel zwischen 10 und 30 Meter. Der Rotordurchmesser einer kleinen Windanlage mit 5 kW Leistung liegt je nach Modell zwischen ca. 3,5 und 7 Meter. Oftmals ist das Windrad in wenigen hundert Metern Entfernung nicht mehr sichtbar.
An einem guten Standort im Binnenland können pro Kilowatt installierter Leistung rund 1.000 kWh Strom produziert werden, an einem windreichen Küstenstandort pro kW Leistung über 2.000 kWh. Mit einer 5 kW Anlage können somit an einem guten Standort 5.000 bis 10.000 kWh Strom erzeugt werden. Pauschale Ertragsangaben sind allerdings mit Vorsicht zu genießen, entscheidend sind die Windbedingungen auf dem eigenen Grundstück. Ein "gefühlter" starker Wind kann sich im Rahmen einer Windmessung als nur mäßiger Standort entpuppen.
Voraussetzungen für den Betrieb
Windspot Kleinwindanlage mit 3,5 kW Leistung von Sonkyo Energy (Foto: Sonkyo Energy / klein-windkraftanlagen.com)Der erfolgreiche Betrieb einer Kleinwindkraftanlage hängt essenziell mit den Windverhältnissen vor Ort zusammen. Ab einer mittleren Jahreswindgeschwindigkeit von rund 4 m/s werden die Stromerträge zufriedenstellend sein. Auch wenn es lokale Abweichungen gibt, liegt in Deutschland eine westliche Hauptwindrichtung vor, die starken Winde bewegen sich von West nach Ost. Für die Aufstellung einer Kleinwindanlage bedeutet dies, dass in westlicher Richtung möglichst keine Objekte wie Gebäude oder Bäume stehen dürfen.
Ein weiterer zentraler Faktor für den Betrieb einer kleinen Windturbine ist das Bau- und Genehmigungsrecht. Je nach Landesbauordnung und Höhe der Windturbine benötigt man eine Baugenehmigung. In manchen Bundesländern können Windanlagen bis 10 Meter Höhe ohne Genehmigung aufgestellt werden. Man sollte mit den Nachbarn vorab über das eigene Kleinwind-Projekt sprechen und um deren Zustimmung werben.
Schließlich sollte ein hoher Eigenverbrauch des Windstroms vorhanden sein, da das Einspeisen des Stroms nicht wirtschaftlich ist. Der Einspeisetarif für Strom durch Windenergieanlagen liegt unter 9 Cent pro Kilowattstunde. Verbraucht man den Windstrom selbst, spart man den eigenen Strompreis von 25 bis 30 Cent pro Kilowattstunde ein.
Nicht alle Modelle sind empfehlenswert
Im Vergleich zur Solarbranche befindet sich die Kleinwindbranche in einer frühen Marktphase. Eine Marktbereinigung hat noch nicht stattgefunden. Es gibt unüberschaubar viele Anbieter auf dem Markt, längst nicht alle sind empfehlenswert. Verwirrend ist auch die große Anzahl unterschiedlicher Typen von Kleinwindkraftanlagen: Neben den gängigen Windgeneratoren mit
- horizontaler Rotorachse gibt es
- vertikale Windräder,
- Mantelturbinen und
- weitere Bauformen.
Die Wirtschaftlichkeit und Marktreife der einzelnen Windrad-Typen unterscheidet sich signifikant.
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