Kleinwindkraftanlagen in Niedersachsen

Tipps rund um Bauformen, Preise, Förderung

ein Niedersachsen-Artikel von Redaktion - 09.08.2016
Kleinwindkraftanlagen in Niedersachsen

Niedersachsen ist aufgrund seiner Lage zwischen Nordsee und Harz eine ideale Region, um aus Wind Energie zu erzeugen. Entsprechend ist das Bundesland Windenergieland Nummer Eins in Deutschland. Ende 2014 produzierten 5.616 Windenergieanlagen ca. 8.233 Megawatt. Der weitere Ausbau läuft. Davon können auch Besitzer von Boden profitieren, indem sie Kleinwindkraftanlagen bauen. Diese werden nicht nur staatlich gefördert, der Produzuent bekommt sogar eine Vergütung für seine ins Netz eingespeiste Energiemenge. Nebeneffekt: Anders als bei den großen Windkraftanlagen sind die Kleinwindkraftanlagen bei Weitem nicht so präsent, sodass Anwohner sich nicht so stark an ihnen störten. Kurz: Sie ermöglichen das Nutzen von Windenergie für "Normalverbraucher".

Was sind Kleinwindkraftanlagen?

Wie der Name bereits vermuten lässt, handelt es sich bei einer Kleinwindkraftanlage quasi um die Miniaturversion einer großen Windkraftanlage. Kleinwindkraftanlagen sind speziell dafür konzipiert, die Windenergie für Privathaushalte und kleinere Unternehmen nutzbar zu machen, um mit dem Wind Strom zu produzieren. Man spricht bei dieser Nutzung auch von der sogenannten Kleinwindkraft. Viele Bundesbürger kennen das der Kleinwindkraft zugrunde liegende Prinzip noch von der Photovoltaik-Technik, mit der aus Sonnenergie Strom erzeugt wird. Seit einigen Jahren sind jedoch Windkraftanlagen immer mehr im Kommen - speziell in Windregionen wie Niedersachsen.

Die markantesten Unterschiede zwischen Kleinwindkraftanlagen und großen Windturbinen sind:

  • Kleinwindanlagen sind als horizontale und vertikale Systeme erhältlich, wobei die horizontale Anlage einen größeren Wirkungsgrad als die vertikale besitzt. Bei vertikalen Kleinwindkraftanlagen kommen meist sogenannte H-Rotoren oder auch Savonius-Rotoren zum Einsatz. Als Vertikale bezeichnet man hierbei die Richtung der Drehachse der Kleinwindkraftanlage.
  • Grundsätzlich finden sich bei Kleinwindkraftanlagen mehr unterschiedliche Bauformen von Rotoren als bei großen Windkraftanlagen. So werden beispielsweise Windturbinen mit mehr als drei Rotorblättern eingesetzt, die durch ihre geringere Schnelllaufzahl leiser sind und die vorhandene Windenergie trotzdem bestmöglich nutzen.
  • Von Kleinwindkraftanlagen spricht man in der Regel bei einer Nabenhöhe von maximal 20 Metern. Trotzdem muss die Nabe oberhalb der umstehenden Strömungshindernisse liegen, damit die Anlage die gewünschte Wirtschaftlichkeit erzielen und die vorhandene Windenergie optimal nutzen kann.
  • Kleinwindanlagen zeichnen sich meist durch ihren vergleichsweise einfachen Aufbau aus. Bemerkbar macht sich dies u. a. durch den Verzicht auf komplexe Regelungstechnik und anhand der Tatsache, dass die Anlagen häufig an Kleinspannungs- und Bordnetzen betrieben werden. Dadurch amortisieren sie sich schneller als große Windkraftanlagen.

Das elementare Funktionsprinzip ist bei allen - großen und kleinen - Windrädern ist gleich. Durch die Windkraft wird ein Rotor (horizontale oder vertikale Lage) angetrieben, der wiederum einen Generator zur Stromerzeugung antreibt. Dabei kann es sich um einen Drehstrom- oder einen Gleichstromgenerator handeln. Der durch die Kleinwindkraft erzeugte Strom kann entweder ins öffentliche Netz eingespeist werden (bei netzgebundenen Kleinwindkraftanlagen), er kann aber auch in Batterien zwischengespeichert und ausschließlich für eigene Zwecke verwendet werden. Im letztgenannten Fall spricht man von einer Kleinwindkraft-Inselanlage.

Die verschiedenen Bauformen von Kleinwindkraftanlagen

Gerade bei Kleinwindanlagen gibt es eine ganze Reihe verschiedener Bauformen. Laut einer Untersuchung der Universität Kassel in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) gibt es bis heute insgesamt 118 Typen von Kleinwindanlagen, die von 84 Herstellern aus 25 Ländern hergestellt werden bzw. wurden. Dabei überwiegen die Windkraftanlagen mit horizontaler Achse, sie machen fast 90 % aller Kleinwindkraftanlagen aus. Obwohl es bezüglich des Rotors inzwischen unzählige Bauformen gibt, überwiegen, wie bei den großen Windturbinen, die Rotoren mit 2 Blättern auch bei den Kleinwindkraftanlagen. Übrigens: Der kleinste Rotordurchmesser aller im Rahmen der Studie betrachteten Anlagen misst gerade einmal 70 cm, der größte liegt bei fast 20 Metern. Im Durchschnitt haben die Rotoren von Kleinwindanlagen eine Größe von ca. fünf Metern. 945.00 Kleinwindkraftanlagen gab es weltweit Ende 2014. Diese erzeugen inzwischen 830 Megawatt bei einer jährlichen Steigerungsqoute von ca. zehn Prozent.

Kleinwindkraftanlagen: Wahl des Standortes

Von besonderer Bedeutung für den ökonomischen Einsatz einer Kleinwindkraftanlage ist der Standort. Von ihm hängt die gesamte Wirtschaftlichkeit der Anlage ab. Im Gegensatz zu großen Windkraftanlagen hat man bei der Kleinwindkraft jedoch meist weniger Wahlmöglichkeiten bezüglich des Standortes – die Anlage wird in der Regel auf einem Privatgrundstück bzw. in der Nähe eines Verbrauchers installiert.

Neben den erreichbaren Windgeschwindigkeiten spielen bei der Standortwahl von Kleinwindkraftanlagen auch Faktoren wie Schattenwurf und Lärmbelästigung eine wichtige Rolle. Wer die Windkraft in seinem eigenen Garten nutzen möchte, muss außerdem die von behördlicher Seite vorgegebenen Abstandsmaße (z. B. zu Nachbargebäuden) einhalten. Wer bereits eine Photovoltaik Anlage besitzt, kennt einige der diesbezüglichen Bestimmungen wahrscheinlich schon.

Kosten von Kleinwindanlagen

Windkraft soll vor allen dazu genutzt werden, die Umwelt zu schonen und Kosten einzusparen. Dennoch gilt es beim Kauf einer Kleinwindkraftanlage erst einmal zu investieren. Im Vergleich zu einer Photovoltaik-Anlage gestaltet sich die zu erzielende Rendite bei der Nutzung von Windenergie jedoch deutlich geringer. Dennoch machen Faktoren wie Umwelt- und Ressourcenschutz, autarke Energieversorgung etc. eine Windkraftanlage für viele Menschen auch dann interessant, wenn sie lediglich kostendeckend arbeitet. Damit unterscheidet sie sich ganz klar von einer Photovoltaik-Anlage.

So berechnen Sie die Preise? Sie berechnen den Preis für eine Kleinwindkraftanlage jeweils in Relation zur Nennleistung von je einem Kilowatt. Hier ist mit einer Investition von ca. 3.000 – 6.000 Euro zu rechnen. Hinsichtlich des Preises spielt es übrigens kaum eine Rolle, ob eine horizontale oder eine vertikale Anlage zur Nutzung der Windenergie erworben wird. Nutzen Sie beim Bau unbedingt staatliche Förderungsmöglichkeiten. Die Kreditanstalt für Wiederaufbau vergibt großzügige und günstige Kredite sowie Zuschüsse beim Bau von solchen Anlagen.

Bürokratie & Förderungsmöglichkeiten

Grundsätzlich wird für den Betrieb von Kleinwindkraftanlagen in Niedersachsen eine Genehmigung benötigt, die das Bundesministerium für Umwelt, Energie und Klimaschutz erteilt. Für diese Genehmigung gibt es klare Regularien. Viele Anlagenbesitzer haben jedoch die Erfahrung gemacht, dass der Erhalt einer Genehmigung für Anlagen in reinen Wohngebieten schwieriger ist, als beispielsweise in Gewerbe- oder Mischgebieten.

Wer den Wind als Energiequelle nutzt, hat – ähnlich wie bei Photovoltaik – grundsätzlich Anspruch auf eine Förderung nach dem aktuellen Erneuerbaren Energiengesetz (EEG). Wer etwa durch Windkraft erzeugte Energie ins öffentliche Netz einspeist, erhält mit der Kleinwindkraft die gleiche Förderung wie bei den großen Windturbinen. Allerdings trifft diese Regelung immer wieder auf harsche Kritik, denn die Investitionskosten liegen bei großen Windturbinen weitaus niedriger als bei den kleinen Anlagen zur Nutzung von Wind.

Daher raten Experten: Wer die Windenergie mit seiner eigenen Anlage am effektivsten nutzen möchte, der sollte so viel Strom wie möglich selbst verbrauchen. Die Kleinwindkraft sorgt in diesem Fall dafür, dass durch jede selbst verbrauchte Kilowattstunde Strom rund 25 bis 30 Cent auf den Strompreis des Energieversorgers eingespart werden können.

Kleinwindkraftanlagen: So treffen Sie Ihre Entscheidung

Sie finden die Technik der Kleinwindkraftanlagen höchst interessant und könnten sich durchaus vorstellen, eine solche auf Ihrem Grundstück zu installieren? Dann wird es jetzt ernst: Es sollte klar sein, dass eine Kleinwindkraftanlage nur dort sinnvoll ist, wo auch genügend Wind – möglichst gleichmäßig über das komplette Jahr verteilt – vorhanden ist. Daher sollten Sie einen Rechner für Kleinwindanlagen nutzen oder selbst eine Musterrechnung für den konkreten Fall aufstellen. Dazu benötigen Sie die Winddaten für Ihre Region, die es in speziellen Tabellen im Netz gibt. Noch genauer ist eine Windmessung mit einem Spezialmessgerät. Anschließend kann mit der Musterrechnung, in der auch der Jahresstromertrag der gewünschten Kleinwindkraft berücksichtigt werden muss, die Amortisationszeit einer Windkraftanlage geprüft werden. Wer sich dies nicht selbst zutraut, sollte einen Experten hinzuziehen. Dies gilt auch für das korrekte Stellen eines Antrags zur Genehmigung der Anlage. Nicht zuletzt: Beim Bau profitieren Sie von staatlichen Förderungsmöglickeiten.

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