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Schönheitsfehler bei Kleinwindrädern
(23. Dezember 2007, ergänzt April 2011) - Eigentlich schade: Ein Kleinwindrad mit einem Kilowatt Leistung ist in England schon für rund 2.500 Euro zu kaufen. Laut Hersteller erzeugt ein solches Modul bei einer durchschnittlichen Windgeschwindigkeit von sechs Metern pro Sekunde jährlich 600 bis 1.000 Kilowattstunden Strom. Warum nicht einfach aufs Dach setzen?
Die Leistung einer Windkraftanlage hängt von der Windgeschwindigkeit in der dritten Potenz ab:
Sie errechnet sich aus dem Produkt von Rotorfläche und Windgeschwindigkeit hoch drei. Ein Windrad mit 1,7 Metern Durchmesser hat eine Fläche von 2,3 Quadratmetern. Bei einer Windgeschwindigkeit von drei Metern pro Sekunde (leichte Brise) beträgt die Leistung des Windes 62 Watt (3 x 3 x 3 x 2,3). Bei acht Metern pro Sekunde (frische Brise, kleine Bäume schwanken) erhöht sich die Leistung auf 1.200 Watt (8 x 8 x 8 x 2,3). Der Wirkungsgrad beträgt 30 bis 40 Prozent. Im besten Fall kann man in zehn Metern Höhe im Jahresschnitt mit einer Windgeschwindigkeit von fünf Metern pro Sekunde rechnen. Die Windleistung beträgt dann 300 Watt (5 x 5 x 5 x 2,3). Der Jahresertrag liegt bei 800 Kilowattstunden (0,3 kW x 0,3 x 8.760 Stunden). Bei einer Windgeschwindigkeit von drei Metern pro Sekunde beträgt der Jahresertrag nur 160 Kilowattstunden. Der Jahresertrag hängt also sehr stark von der Windgeschwindigkeit und von der Umgebungsturbulenz durch Hindernisse, wie Büsche, Bäume und Nachbarhäusern, ab. Experten raten zudem von der Montage auf Hausdächern ab.
Infos im Internet unter www.kleinwindanlagen.de.
Solange man nicht auf einem Berg oder freiem Feld ist, kann man realistisch bei zehn bis 15 Metern Nabenhöhe nur mit 2,5 bis 3,5 m/s mittlerer Windgeschwindigkeit rechnen. Was das für den Ertrag bedeutet, kann man sich leicht selbst ausrechnen. Man kann es auch empirisch bestimmen, wie etwa hier geschehen: Warwick-Test-Feld.