Mini-Windkraftanlagen
Durch Zufall stieß ich auf einen Bericht des bayrischen Fernsehens über Miniwindkraftanlagen. Das sind recht kleine Anlagen die keinen eigenen Mast brauchen, sondern deren Rotorblätter nur 1,3 m Durchmesser haben. Bis 10 m Gesamthöhe (also erheblich größer) dürfen sie genehmigungsfrei auf dem Giebel des eignen Hauses errichtet werden. Der Vorteil nach dem Fernsehbericht sind die geringen Kosten von 1.390 Euro für einen Bausatz und dass die leichtgewichtigen Räder schon bei 3,5 km/h anlaufen. Bei hohen Geschwindigkeiten schalten sie sich ab um nicht beschädigt zu werden und sie haben eine Spitzenleistung von 550 Watt und eine Durchschnittsleistung von 100 Watt.
Ich habe dann mal angefangen zu rechnen. Nehmen wir noch ein paar Installations- und Wartungskosten hinzu und setzen den Gesamtpreis einer solchen Anlage auf 2.000 Euro an. Bei 100 Watt Dauerleistung liefert die Anlage gemittelt über ein Jahr 876 kWh. Bei dem derzeitigen Strompreis von 23 ct/kwh ist das eine Ersparnis von 201,4 Euro. In weniger als 10 Jahre hätte sich die Anlage also amortisiert. Und das nur unter der Annahme, dass der Strompreis konstant bleibt. Meiner Erfahrung nach dürfte er ansteigen, sodass ich 7-8 Jahre eher für realistisch halte. Nah der Website eines Herstellers hat eine Anlage eine Lebensdauer von 20 Jahren, ist also nach weniger als der Hälfteder Betriebszeit amortisiert und macht Gewinn.
Was der Bericht leider offen lässt, isst die Frage, ob der Mehrstrom der gerade nicht gebraucht wird, z.B. weil es Nacht ist und viel Wind geht dann vergütet wird wenn er ins öffentliche Netz geht oder man dies nicht tun kann. Das wäre wichtig, wenn man an größere Anlagen denkt und auch an die Spitzen. Das ist sicher bei 876 kWh Jahresleistung kein Problem, das ist etwa ein Viertel unseres Gesamtstrombedarfs und das dürfte dann noch nicht mal die Grundlast sein. doch was ist bei größeren Anlagen mit höherer Spitzenleistung oder mehreren kleinen (auf einem Giebel kann man sicher mehrere der nur 1,5 m hohen Anlagen platzieren?
Vielleicht ist so eine dezentrale Stromerzeugung auch eine gute Ergänzung in Deutschlands Energiemix. Nur mal eine kleine Rechnung: Es gibt in Deutschland 40 Millionen Wohnungen. Die Verteilung ist natürlich sehr ungleichmäßig. Es gibt Einzelhäuser und Hochhäuser für viele Parteien. Gehe ich aber mal davon aus, dass es 20 Millionen Häuser (2 Stockwerke) sind wobei uns ja nur die Anzahl der Stockwerke interessiert, da es ja um die Dachfläche geht und man auf jedem Haus auf dem Giebel drei dieser Miniwindanlagen aufstellt, so haben diese eine Jahres Gesamtleistung von 52,56 TWh. das entspricht 8,2% der Gesamtstromerzeugung in Deutschland (639,1 TWh) – nicht viel, aber immerhin 50% dessen was heute schon durch regenerative Energiequellen erzeugt wird und so viel wie 4 Atomkraftwerke.
Bedingt durch die Verteilung über ganze Deutschland dürften sich Windspitzen auch ausnivellieren, Wenn es trotzdem eine Spitzenlast gibt, dann könnte man diese nutzen um Pumpspeicherkraftwerke anzutreiben oder auch das Konzept das man die riesigen Akkus von Elektrofahrzeugen als Batterie nutzt wäre umsetzbar. (Allerdings halte ich vom Elektroauto nicht viel, meiner Ansicht nach würde für 80-90% der Bevölkerung ein Elektrofahrrad völlig ausreichen, wenn der Fernverkehr wesentlich attraktiver wäre als heute).
In jedem Falle ist es pro Kwh erzeugte Leistung preiswerter als Solarzellen, die ja derzeit so vehement gefördert werden. Was meint ihr dazu?
So, das war der letzte Beitrag von mir. Wie angekündigt habe ich ab dem 1.9. einen Programmierjob. Mindestens über einen Monat, vielleicht auch etwas länger, das entscheidet sich noch. Genehmigt sind derzeit 160 Arbeitsstunden. Da ich noch keine Gastblogs zugeschickt bekommen habe werde ich vielleicht mit Dingen aus der Konserve füllen, aber bestimmt nicht jeden Tag was bringen. Die mir verbleibende Zeit will ich eher nützen um an meinem nächsten Buch zu schreiben, das ja auch mal fertig werden soll. Also nochmals: Die Gelegenheit für Gastbeiträge vor allem von denen die sonst viel Zeit in das Kommentieren stecken….
Dazu fallen mir immer zwei Artikel ein:
http://www.lowtechmagazine.com/2009/04/small-windmills-test-results.html
http://www.lowtechmagazine.com/2008/09/urban-windmills.html
Kurz, weder Lebensdauer noch Leistung entsprechen unter realen Bedingungen auch nur im entferntesten den Werbeversprechen. Man beachte vor allem den Teststandort im ersten Artikel, der in der Nähe der Holländischen Küste auf dem flachen Land war und die Windmühlen jeweils auf einem hohen Mast und nicht einem Haus montiert waren. – Perfektere Bedingungen gibt es nicht.
Ja klar… nicht nur, dass mir die Nachbarn mit ihren ganzen Klaefftoelen, schlagenden Autotueren und kreischenden Kindern aufn Sack gehen… jetzt soll sich auch noch jeder Windraeder aufs Dach montieren… geht’s noch? 😉
Ist der Umrichter Im Preis enthalten? die sind nämlich teuer
Bei Es kommt zu starken schwingungen mit der dreifachenlasrega drehfrequenz des Windrades. Bei Jedem durchgang wird der Flügel wenn er in Deckung mit dem Mast ist Druckentlastet. Die Schwingungen übertragen sich auf das darunterliegende Gebäude. Selbst ein 1,5m Windrad kann große Schäden anrichten.
Die Frequenz ist natürlich abhängig von der Windgeschwindigkeiten.
Durch Resonanz mit der Eigenfrequenz von Regalböden oder Spannbetondecken, können diese Beschädigt oder Zerstört werden, und wenn es nicht auf einem Bürogebäude sondern auf einem Wohnhaus installiert wird, treiben die Schwingungen die Bewohner in den Wahnsinn.
WKAs werden mit steigender Größe immer wirtschaftlicher. Am besten gefällt mir die Methode, daß sich mehrere aneinandergrenzende Grundbesitzer an der Küste zusammentun und genossenschaftlich eine 100m-WKA betreiben.
Auf wundersame Weise wird dann auch kein Angehöriger der genossenschaftlichen WKA-Besitzer mehr krank durch Schattenwurf, Discoeffekt oder Infraschall. So ein Geldfluß kann schon unheimlich heilend sein 🙂
Bei dezentraler Stromerzeugung in Privathaushalten halte ich in deutschen Breiten eher Blockheizkraftwerke für geeignet.
Und außerdem habe ich ja schon die Idee eines variablen, dynamischen Strompreises (elektronische Zähler mit einer „Tankstellen“-Preistafel (welchen im Flur jeder Wohnung aus 5m Entfernung ablesbar ist)) geäußert, sowie ein modernes Rundsteuerprotokoll im Stromnetz mit Netzwerktechnik, durch welches autarke Arbeitsmaschinen wie Waschmaschinen und Geschirrspüler gezielt automatisch bei Niedriglast gestartet werden, auch zeitlich gestaffelt und jedes Gerät individuell über eine eigene IP-Adresse.
Auch Kühltruhen können sich auf diese Weise in Stromüberschußzeiten gezielt „mit Kälte“ aufladen und die Spitzenlastzeiten stromlos über einen Kältemittelspeicher oder über Auftauen einer gefrorenen Salzlösung überbrücken, ohne Überschreitung von -20°C.
Wäre sowas flächendeckend schon vor 1 Dekade eingeführt worden, könnte man sich jetzt das Jammern über den anstehenden Netzausbau wegen des bösen Windstroms sparen. Das gezielte Steuern der Verbraucher zum Nivellieren der Strombedarfs-und Angebots-Schwankungen ist viel intelligenter als das ad-hoc-Weiterreichen von lokalen Stromüberschüssen in 500km entfernte Gegenden in alle 4 Himmelsrichtungen.
Wäre sowas flächendeckend vor einer Dekade eingeführt worden, wäre es teurer gewesen als der anstehende Netzausbau. Schließlich sind die Hardwarepreise in dieser Zeit recht drastisch gefallen.
Wobei es fraglich ist, ob die ganze Vernetzung der Heimgeräte nicht mehr Energie verbraucht, als damit eingespart wird. Und noch ein großes Problem muß gelöst werden, bevor es Sinn hat so ein Projekt auch nur anzufangen: Die Sicherheit. Wieviel Normalverbtaucher haben es drauf, auch nur auf ihrem PC regelmäßige Sicherheitsupdates zu machen? Vom Installieren eines Virensuchers ganz zu schweigen. Noch schlimmer sieht es bei den Handys aus. Wenn man sich auch noch um die Sicherheit jedes einzelnen Haushaltsgeräts kümmern muß, dann gute Nacht. Dann werden diese Geräte nicht nur zu einer gigantischen Brutstätte für Viren und Trojaner. Auch für Internet-Kriege wäre das die ideale Voraussetzung. Wenn über Trojaner sämtliche Haushaltsgeräte eines Landes zum exakt gleichen Zeitpunkt eingeschaltet werden, bricht selbst das beste Energienetz zusammen. Ein weiteres Problem wäre der Datenschutz. Was sich da alles an Daten sammeln läßt, wenn jedes Haushaltsgerät zum Spitzel wird…
Um so etwas sinnvoll einführen zu können, müssen also noch allerhand Voraussetzungen geschaffen werden. Das schließt Experimente zwar nicht aus, mit allen Risiken und Nebenwirkungen. Aber von einer wirklich flächendeckenden Einführung können wir wohl auch in 10 Jahren nur träumen.
Schon aus einem einfachen Grund: Je teurer Energie wird, desto lukrativer wird es, möglichst viel zu verkaufen. Da werden sich die großen Konzerne doch schwer davor hüten, sich selbst den Absatz zu versauen.
Nur mal so nebenbei angemerkt: Ein Haushaltsgerät mit Internetanschluss will ich gar nicht haben! Und wenn irgendwann in den nächsten 3 Dekaden eine Zeit kommen sollte, wo es nur noch solche Geräte zu kaufen gibt, dann werde ich sicherlich zu jener Gruppe gehören, die man irgendwie dazu zwingen muss, den Netzwerkstecker anzuschliessen, weil ich ihn sonst ignoriere bzw. abschneide. Und damit auch übers Stromnetz keine Webverbindung zustande kommen kann, kommt eine ordentliche Siebschaltung zwischen Stecker und Steckdose.