Windenergie: So funktioniert Strom aus Wind
Windenergie zählt zu den tragenden Säulen der erneuerbaren Stromerzeugung. Dieser Beitrag erklärt, wie aus Luftbewegung nutzbarer Strom wird und worauf es dabei ankommt.
Vom Wind zum Strom
Bei der Windenergie treibt strömende Luft die Rotorblätter einer Windkraftanlage an. Über eine Welle und meist ein Getriebe wird die Drehbewegung an einen Generator weitergegeben, der daraus elektrischen Strom erzeugt. Je gleichmäßiger und stärker der Wind weht, desto mehr Energie lässt sich gewinnen. Deshalb stehen moderne Anlagen oft auf hohen Türmen, da der Wind in größerer Höhe in der Regel kräftiger und stetiger ist. Die Steuerung richtet die Rotoren automatisch zur jeweils günstigsten Windrichtung aus.
Onshore und Offshore
Man unterscheidet zwischen Anlagen an Land (Onshore) und solchen auf dem Meer (Offshore). Auf dem offenen Meer weht der Wind besonders kräftig und gleichmäßig, weshalb Offshore-Parks hohe Erträge liefern können. Der Bau und die Anbindung sind dort allerdings aufwendiger. Onshore-Anlagen sind dagegen leichter zugänglich und näher an Verbrauchszentren. In beiden Fällen spielt die Standortwahl eine große Rolle, da die örtlichen Windverhältnisse maßgeblich darüber entscheiden, wie viel Strom eine Anlage über das Jahr erzeugt.
Vorteile und Diskussionspunkte
Windenergie liefert große Mengen Strom, verursacht im Betrieb kaum Emissionen und nutzt eine kostenlose, unerschöpfliche Ressource. Gleichzeitig gibt es Diskussionen, etwa über Geräusche, das Landschaftsbild oder den Schutz von Vögeln und Fledermäusen. Auch die schwankende Verfügbarkeit ist eine Herausforderung, da der Wind nicht konstant weht. Speicher, ein gut ausgebautes Netz und die Kombination mit anderen erneuerbaren Quellen helfen, diese Schwankungen auszugleichen und die Windenergie verlässlich in das Gesamtsystem einzubinden.
Häufige Fragen
Wie funktioniert ein Windrad?expand_more
Der Wind treibt die Rotorblätter an. Die Drehbewegung wird über eine Welle an einen Generator geleitet, der daraus Strom erzeugt. Eine Steuerung richtet die Anlage nach der Windrichtung aus.
Was ist der Unterschied zwischen Onshore und Offshore?expand_more
Onshore-Anlagen stehen an Land, Offshore-Anlagen auf dem Meer. Auf See weht der Wind meist stärker und gleichmäßiger, der Bau ist dort jedoch aufwendiger.
Was passiert, wenn kein Wind weht?expand_more
Dann erzeugt die Anlage keinen oder nur wenig Strom. Um solche Phasen auszugleichen, setzt man auf Speicher, ein flexibles Netz und die Kombination mit anderen Energiequellen.