Energiegewinnung aus Windkraft
Zurück theoretische Grundlagen
Ähnlich wie bei der Wasserkraft handelt es sich bei der Stromerzeugung aus Windenergie um die Ausnutzung der kinetischen Energie eines Mediums. Während bei der Wasserkraft das Medium im flüssigen Aggregatszustand ist, befindet es sich bei der Windenergie im gasförmigen Aggregatszustand. Dadurch ist Dichte des Mediums bei der Windenergie ca. um dem tausendfachen kleiner als bei der Wasserkraft. Dieser Nachteil wird bei der Windenergie größtenteils durch die Rotorenfläche kompensiert. Sie hat bei neueren Anlagen eine Flächengröße von mehreren tausend m² und ist damit um ein vielfaches Größer als bei der Wasserkraft. Dadurch sind auch in der Windenergie Installationen von mehreren Megawatt pro Anlage möglich.
Ein weiterer Unterschied zwischen beiden Erneuerbaren Energien liegt in dem Verhalten des Mediums. Während es bei der Wasserkraft weitestgehend als gleichförmig beschrieben werden kann, ist dies bei der Windenergie teilweise eher durch ein volatiles (veränderndes) Verhalten beschreibbar. Zusätzlich wird der Wind durch die Umgebung beeinflusst. Ist diese stark bebaut (Siedlungen) oder stark bewaldet kann der Wind in geringen Höhen stark abgeschwächt werden. Durch steigende Nabenhöhen der Anlagen sinkt der Einfluss der Umgebung (Orografie) und der Wind verhält sich gleichförmiger. Daher ist es sinnvoll Windenergieanlagen (WEA) auf hohen Nabenhöhen zu betreiben! Das Verhalten des Anstiegs der Windgeschwindigkeit mit der Höhe ist durch das logarithmische Grenzschichtprofil beschrieben.
Die Windenergie ist die wichtigste Erneuerbare Energie in Deutschland. Im Jahr 2007 erzeugte sie eine Strommenge von über 39 TWh. Dies entspricht einem Anteil von ca. 8 % des deutschen Strombedarfs.
