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Kleinwindkraftanlage: Für wen lohnt sie sich?
Energieautarkie ist im Trend und immer mehr Hausbesitzer möchten sich selbst mit Strom und Wärme versorgen. Ersteres funktioniert zum Beispiel mit einer Kleinwindkraftanlage, die sich im Garten oder auf dem eigenen Dach installieren lässt. Damit sich die Anschaffung rechnet, sind jedoch einige Voraussetzungen zu erfüllen. Wir informieren über Bauarten sowie Kosten und zeigen, wann sich eine Kleinwindkraftanlage lohnt.
Die Themen im Überblick:
Die Technik: Welche kleinen Windkraftanlagen gibt es?
Eine Kleinwindkraftanlage (kurz KWA oder KWEA für Kleinwindenergieanlage) nutzt die Energie des Windes, um Strom zu erzeugen. Sie sitzt üblicherweise auf einem Hausdach oder im Garten und hat eine Leistung von bis zu 20 Kilowatt. Bläst der Wind in ausreichender Stärke, beginnt sich ein Rotor zu drehen. Ein Generator nutzt diese Bewegungsenergie wie der Dynamo am Fahrrad, um Gleichstrom zu erzeugen, den ein Wechselrichter anschließend in Wechselstrom umwandelt. Letzterer lässt sich dann in das öffentliche Netz einspeisen oder direkt im eigenen Haus verbrauchen.
Verschiedene Arten von Kleinwindkraftanlagen sind erhältlich
Wer eine Kleinwindkraftanlage kaufen möchte, hat verschiedene Bauarten zur Auswahl, wie die folgende Tabelle zeigt:
| KLEINWINDKRAFTANLAGE: BAUARTEN IM ÜBERBLICK | EIGENSCHAFTEN |
|---|---|
| Horizontalachsen-Windturbinen (HAWT) | Die Rotorblätter drehen sich wie bei großen Windkraftanlagen um eine horizontale Achse, die sich dem Wind meist nachfahren lässt. |
| Vertikalachsen-Windturbinen (VAWT) | Die Rotorblätter drehen sich hier um eine vertikale Achse, ganz gleich, aus welcher Richtung der Wind kommt. Die Lösungen werfen keine störenden Schatten, sind leise und vibrationsarm. Der Wirkungsgrad ist jedoch geringer als bei Anlagen mit horizontaler Drehachse. |
| Darrieus-Rotoren | Hier sind zwei oder mehr halbrunde Rotorblätter an ihren Enden miteinander verbunden. Sie drehen sich um eine vertikale Achse und reagieren sogar auf Fallwinde. |
| Savonius-Rotoren | Bei diesen Windkraftanlagen bestehen die Rotoren aus zwei halbrund gebogenen Flügeln, die sich um eine vertikale Achse drehen. Diese stehen immer günstig im Wind, bewegen sich langsam und arbeiten dadurch leise. |
Während Darrieus- und Savonius-Rotoren häufig als Eigenbaulösung zum Einsatz kommen, bieten Hersteller von Kleinwindkraftanlagen überwiegend Horizontal- und Vertikalachsen-Windturbinen an.
Kleinwindkraftanlagen benötigen viel Wind
Während schon schwache Brisen die Rotoren einer Kleinwindkraftanlage in Bewegung versetzen, erfordert der wirtschaftliche Betrieb dauerhaft höhere Windstärken. Experten empfehlen mindestens die Stärke drei bis fünf, die einer Geschwindigkeit von 3,4 bis 10,7 Metern pro Sekunde entspricht. Die folgende Übersicht hilft, die aktuelle Windstärke einfach abzuschätzen:
- Stärke 3 (3,4 bis 5,4 m/s): Blätter rascheln und dünne Zweige bewegen sich
- Stärke 4 (5,5 bis 7,9 m/s): Wind bewegt Staub und Papier
- Stärke 5 (8,9 bis 10,7 m/s): Windgeräusche sind zu hören und Äste sowie kleine Bäume bewegen sich
Wichtig ist, dass diese Windstärken sehr häufig herrschen oder sogar übertroffen werden. Andernfalls erzeugt die Kleinwindkraftanlage zu wenig Strom und die Anschaffung lohnt sich nicht.
Windkarte und professionelle Windmessung sind zu empfehlen
Wer eine Kleinwindkraftanlage kaufen möchte, sollte eine professionelle Windmessung durchführen lassen. Experten prüfen dabei das Windangebot, um eine Aussage über die mögliche Wirtschaftlichkeit der Technik geben zu können. Einen ersten Überblick liefert außerdem die Windkarte des Deutschen Wetterdienstes.
Auch für die Kleinwindkraftanlage ist eine Genehmigung Pflicht
Wer eine große oder eine kleine Windkraftanlage installieren möchte, benötigt häufig eine Genehmigung. So ist es beispielsweise in weiten Teilen Deutschlands der Fall, wenn die Gesamthöhe zehn Meter übersteigt. In Berlin, Bremen und Niedersachsen benötigen Sie auch für kleinere Windkraftanlagen eine Genehmigung vom Bauamt. Informationen über die regionalen Gesetzmäßigkeiten gibt die jeweilige Landesbauordnung.
Kosten der kleinen Windkraftanlagen für Garten und Dach
Kleinwindkraftanlagen sind für Preise von 1.500 bis 5.000 Euro erhältlich, wobei Bauart und Leistung über die Höhe der Kosten entscheiden. Ob sich eine Kleinwindkraftanlage privat lohnt, hängt unter anderem vom regionalen Windangebot ab. Bläst der Wind häufig mit Stärke vier oder fünf, sind zumindest die Voraussetzungen für hohe Erträge erfüllt.
Hoher Eigenstromverbrauch für wirtschaftlichen Betrieb
Entscheidend für die Wirtschaftlichkeit ist darüber hinaus auch, wie Sie den Strom nutzen. Verwenden Sie die elektrische Energie überwiegend im eigenen Haushalt, sparen Sie mit jeder Kilowattstunde etwa 30 Cent ein, da Sie weniger Strom aus dem Netz beziehen müssen. Speisen Sie Windstrom in das Versorgungsnetz ein, bekommen Sie dafür eine Einspeisevergütung in Höhe von 7,79 Cent pro Kilowattstunde in den ersten fünf Jahren nach der Inbetriebnahme und 4,25 Cent pro Kilowattstunde in den darauf folgenden 15 Jahren. Letztere ist so niedrig, dass sich die Installation der Technik nur mit einem hohen Eigenstromverbrauch rechnet.
Empfehlung: Vor dem Kauf einen Experten zurate ziehen
Ob sich eine kleine Windkraftanlage lohnt, lässt sich aus der Ferne nicht beurteilen. Denn entscheidend sind vor allem die individuellen örtlichen Gegebenheiten. Diese zu beurteilen ist die Aufgabe eines Experten. Auf Basis einer professionellen Windmessung kann dieser eine zuverlässige Ertragsanalyse durchführen und eine Aussage zur Wirtschaftlichkeit der Kleinwindkraftanlage auf dem Dach oder im Garten treffen.
Fazit von Alexander Rosenkranz
Eine Kleinwindkraftanlage ist bis zu zehn Meter hoch und in vielen Bundesländern genehmigungsfrei. Sie erzeugt bis zu 20 Kilowatt Leistung und lohnt sich immer dann, wenn der Wind dauerhaft stark bläst. Wichtig für eine hohe Wirtschaftlichkeit ist außerdem, dass Sie möglichst viel Windstrom im eigenen Haus verbrauchen.Was ist eine Kleinwindkraftanlage und wann lohnt sich die Technik, um selbst Strom zu erzeugen? Wir informieren über Bauarten, Voraussetzungen und Kosten der kleinen Windkraftanlagen.
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