Die Windenergieanlange - so funktioniert's

Wind wird durch die Windenergieanlage in Strom umgewandelt. Die Windenergieanlagen werden häufig als Gruppe an Land oder vor der Küste installiert.

Der Wind treibt die Rotorblätter und die Nabe an, die den Rotor bilden. Die Turbinenwelle ist ihrerseits mit einem Generator verbunden, der sich im oberen Teil des Turms befindet. Zwischen dem Rotor und dem Generator ist ein Getriebe installiert, das die Drehung des langsam laufenden Rotors auf eine für den Generator geeignete Geschwindigkeit beschleunigt.

Mittels eines Automatiksystems wird die Turbine jederzeit in die Richtung des Windes gedreht. So können Winde aus verschiedenen Richtungen zur Energieerzeugung genutzt werden. Die Rotorblätter einer Turbine bestehen in der Regel aus extrem strapazierfähigem Kunststoff, der durch Glasfasern verstärkt wird. Manchmal kommen auch kohlenverstärkte Fasern zum Einsatz. In den Rotorblättern ist ein Blitzschutzsystem (UV-Licht) installiert.

Windpark

Ein großer Windpark kann aus hunderten Windenergieanlagen bestehen, die über ein Übertragungssystem verbunden sind. Je nach Windstärke besteht zwischen den einzelnen Windenergieanlagen eines Windparks eine Distanz von vier bis zehn Rotordurchmessern. Auf diese Weise können die Effizienzverluste minimiert werden, die durch Turbineninterferenzen, dem sogenannten Nachlaufeffekt, verursacht werden.

Windgeschwindigkeit von mindestens 4 m/s erforderlich

Bei nur schwachem Wind oder Windstille stellen die Turbinen auf den Standby-Modus um. Sobald jedoch eine Windgeschwindigkeit von mindestens 4 m/s erreicht wird, setzt sich die Turbine automatisch wieder in Gang. Die volle Auslastung der Turbine wird bei Winden von 12 bis 14 m/s erreicht. Steigt die Windgeschwindigkeit auf über 25 m/s, schaltet sich die Turbine ab, um unnötige Abnutzung zu verhindern.

Die Rentabilität eines Windparks ist nur gewährleistet, wenn dieser eine gute Ausrichtung zum Wind aufweist. Nach der Auswahl eines Standorts werden die geografischen Gegebenheiten - bestehende Straßen, Stromnetze, die Nähe zu Wohngebieten, die Tier- und Pflanzenwelt und mögliche Sperrgebiete - untersucht. Eine der größten Herausforderungen beim Bau einer Windkraftanlage kann häufig darin bestehen, die Akzeptanz der Anwohner zu gewinnen.