6.000 | EnergieSchuleSachsen

Die neue Zahl im August

Hast du dich schon einmal gefragt, wie viel Energie eigentlich ein einziges Windrad erzeugt? Die größeren Windräder haben eine Nennleistung von rund 6 Megawatt (MW). Damit können Sie den Strom für bis zu 6.000 Haushalte liefern.

Warum die Zahl wichtig ist:

Wind gehört zu den erneuerbaren Energien. Der Mensch nutzt die Kraft des Windes schon sehr lange z.B. in Mühlen und für Segelschiffe. In Zukunft wird die Windkraft für unsere Energieerzeugung eine große Rolle spielen. Dabei werden Windkraftanlagen (z.B. Windräder) durch die Kraft des Windes in eine Drehbewegung versetzt, d.h. der Wind weht gegen die Rotorflügel. Die Rotorflügel treiben einen Generator an, welcher Strom erzeugt. Der Generator ist so ähnlich wie der Dynamo an deinem Fahrrad.

Was die Zahl uns sagt:

Mit der Kraft eines Windes können viele Haushalten mit Strom versorgt werden. Das Problem ist nur, dass der Wind nicht immer zur Verfügung steht und die Windmenge schwanken kann. Wie viele Haushalte mit Strom versorgt werden können, ist daher vom Standort abhängig.

Laut den statistischen Zahlen von Statista (Link: https://de.statista.com/statistik/daten/studie/224720/umfrage/wind-volllaststunden-nach-standorten-fuer-wea/) summiert sich die Leistung eines Offshore-Windrades, welches in mittlerer Entfernung zur Küste steht, auf etwa 3.500 Volllaststunden. Dabei erzeugt ein 6-MW-Windrad rund 21.000 Megawatt-Stunden (MWh) Strom pro Jahr. Geht man von einem durchschnittlichen Stromverbrauch von 3.500 Kilo-Wattstunden (kWh) pro Jahr und Haushalt aus, kann ein einziges Offshore-Windrad somit etwa 6.000 Haushalte ein Jahr lang mit Strom versorgen.

Weil der Wind an Land nicht so stetig weht wie auf dem Meer, dreht sich ein Windrad an Land laut Statista nur etwa 2.500 Stunden unter Volllast (Volllaststunden). Eine 6-MW-Windkraftanlage an Land erzeugt somit nur rund 15.000 MWh Strom pro Jahr. Rechnet man wieder mit einem Durchschnitts-Stromverbrauch von 3.500 kWh/a je Haushalt, kann ein 6-MW-Windrad auf einem gut mit Wind versorgten Standort an Land etwa 4.300 Haushalte das ganze Jahr über mit Strom versorgen.

Die Nutzung der Windkraft hat Vor- und Nachteile. Ein Vorteil ist, dass der Wind oft und immer wieder vorhanden ist. Deswegen gehört er ja zu den erneuerbaren Energien. Trotzdem ist es natürlich sinnvoll, eine Windkraftanlage dorthin zubauen, wo möglichst oft und viel Wind weht, z.B. auf Bergen, Hügeln und Gebirgsrücken. Wie viel Wind weht, wird mit dem Begriff „Windstärke“ bezeichnet. In der Abbildung kannst Du Dir mal die Windstärken in der sogenannte Beaufort-Skala anschauen.

Andererseits hast du vielleicht schon einmal die großen Windparks gesehen, die überall aufgebaut werden. Die vielen Windräder prägen das Landschaftsbild sehr und gefallen daher nicht jedem. Außerdem fürchten Menschen, die in ihrer Nähe wohnen, eine Belastung durch Geräusche und Schattenwurf. Problematisch können Windkraftanlagen auch z.B. für Vögel und Fledermäuse sein, da sich die Tiere ihre Flügel oder ihre Lungen in den starken Luftverwirbelungen der Rotorblätter verletzen. Auch im Meer können die Windkraftanlagen für Wale und Delfine unangenehm sein, da diese empfindlich auf Geräusche reagieren.

Deshalb ist es nicht erlaubt, überall bzw. an jedem Standort Windräder aufzubauen. So gibt es z.B. Schutzgebiete für Natur- und Landschaftsschutz, in denen keine Windkraftanlagen errichtet werden dürfen. Sie dürfen auch nicht in typische Zug- bzw. Flugstrecken von Greifvögeln und Fledermäusen gebaut werden.

Übersicht mit Schafen über die Windstärken nach Beaufort — Quelle: https://de.toonpool.com/cartoons/Windst%C3%A4rken_326655

Da wir aber viel Strom benötigen und große Kohle-Kraftwerke, die wir im Moment für unsere Stromerzeugung nutzen, abgeschaltet werden sollen, brauchen wir den Strom der Windräder. Und damit wir nicht überall neue Windkraftanlagen hinbauen müssen, sollte jedes der Windräder so viel Strom erzeugen können (hohe Effizienz)! Deshalb werden kleinere ältere Anlagen durch größere und leistungsfähigere Windräder ersetzt. Dieses nennt man Repowering.

Übrigens: was ist eigentlich ein MW?

Watt ist eine Maßeinheit für die Leistung von elektrischen Geräten in einer bestimmten Zeit. Sieh mal auf Geräten bei dir zu Hause nach z.B. am Fernseher oder am Wasserkocher. Oft ist ein sogenanntes Typenschild angebracht, welches die Informationen zur Leistung gibt. Du kannst damit berechnen, wie viel Strom dein Gerät benötigt in dem diese Leistung mal die Nutzungszeit rechnest. So verbraucht z.B. ein Fernseher mit einer Leistung von 70 W in 5 Stunden 350 Wh (Wattstunden).

Und MW? Das ist dann eine ziemlich große Leistung. Wir können umrechnen:

1.000.000 W (Watt) = 1.000 kW (Kilowatt) = 1 MW (Megawatt).