Kleine Windkraftanlagen liefern nachhaltige Energie fürs Eigenheim

Kleinwindkraftanlagen wandeln wie ihre grossen «Brüder», die Windgeneratoren, Wind in Strom um. Wegen ihrer kleineren Ausführung sind sie für den Privathaushalt geeignet und können im Garten oder auf dem Dach installiert werden.

Kleinwindkraftanlagen versorgen Ihr Eigenheim mit erneuerbarer Energie.
Kleinwindkraftanlagen können im Garten oder auf dem Hausdach installiert werden. Foto: © vencavolrab / iStock / Thinkstock
  • 13
  • 0

Die Diskussion um die Förderung erneuerbarer Energien hat seit dem kürzlich gefällten Entscheid des Bundesrats, aus der Atomenergie auszusteigen, neuen Schub bekommen. Das Unglück in Fukushima hat zudem viele bewegt, auf eigene Initiative hin vermehrt erneuerbare Energiequellen zu nutzen. Schweizer Haushalte setzen dabei vor allem auf die Sonnenenergie und installieren Photovoltaikanlagen auf ihren Dächern. Bei Kleinwindkraftanlagen sind Schweizer im Vergleich zu den Deutschen noch zurückhaltender. Während «swiss éole» (Vereinigung zur Förderung der Windenergie in der Schweiz) im Jahr 2009 schweizweit nur rund 24 Kleinwindkraftanlagen registrierte, gehen Schätzungen in Deutschland von über 4000 installierten kleinen Windanlagen aus. Mit der rasanten technischen Weiterentwicklung und dem steigenden Wirkungsgrad ist aber damit zu rechnen, dass Kleinwindkraftanlagen bald auch vermehrt in Schweizer Gärten und auf Dächern anzutreffen sind.

Was sind Kleinwindkraftanlagen und wie funktionieren sie?

Unter dem Begriff «Kleinwindkraftanlagen» werden viele Windgeneratoren mit unterschiedlichen Leistungen zusammengefasst. Eine einheitliche Definition gibt es nicht. Klar ist, dass sie sich durch eine geringere Nennleistung (Leistung einer Anlage bei einer Windgeschwindigkeit von 12 bis 16 m/s) und eine geringere Grösse von ihrem grossen Bruder unterscheiden. Für den Deutschen Bundesverband für Kleinwindanlagen zählen zu den kleinen Ausführungen diejenige mit maximal 200 Quadratmeter Windangriffsfläche.

Die Funktionsweise von Kleinwindkraftanlagen gleicht jener von Windgeneratoren. Auf einer Rohrkonstruktion ist der Rotor mit Rotorblättern befestigt. Durch die Strömungsenergie des Windes werden die Rotorblätter in Bewegung gesetzt. Die Bewegungsenergie der Flügel überträgt sich auf ein Getriebe (hat die Aufgabe, eine niedrige Drehzahl in eine hohe Drehzahl zu übersetzen) und anschliessend auf einen Generator. Der Generator wandelt die mechanische Energie schliesslich in elektrische Energie (Strom) um. Mehr Informationen zur Funktionsweise von Windgeneratoren finden Sie im Artikel «Mit der Windenergie in eine nachhaltige Zukunft».

Welche Leistung können Kleinwindkraftanlagen erbringen?

Die Leistung einer Kleinwindkraftanlage ist vom Rotorblatt-Durchmesser und der Windgeschwindigkeit abhängig. Um die Leistung vergleichen zu können, sollten Sie auf die Nennleistung der Anlage achten, welche bei Nenngeschwindigkeit (Windgeschwindigkeit von 12 bis 16 m/s) erbracht wird. Kleine Windanlagen für das Eigenheim können je nach Bauart eine Nennleistung zwischen 300 und 1500 Watt generieren. Windräder mit einer 300 Watt-Nennleistung eignen sich aufgrund ihrer geringen Grösse zur Montage auf dem Dach Ihres Wohnhauses. Solche mit einer 1000 Watt-Nennleistung sind zur Installation im eigenen Garten geeignet. Diese haben im Durchschnitt Rotorblätter mit einem Durchmesser von 1,5 Meter und kommen insgesamt auf eine Höhe von vier Meter.

Da wir in der Schweiz keine Durchschnittswindgeschwindigkeit von 12 bis 16 m/s haben, erreicht eine installierte Kleinwindkraftanlage auf Ihrem Hausdach oder Garten nur selten die angegebene Nennleistung. Durchschnittlich erzeugt eine kleine Windanlage «nur» 25 Prozent der angegebenen Nennleistung. Deshalb ist sie auch nicht dafür gedacht, Sie vom Energieversorger unabhängig zu machen. Vielmehr können Sie einen Teil Ihres Energiebedarfs mit selbst erzeugter Windenergie abdecken und damit die Umwelt und Ihr Portemonnaie schonen.

Die Kosten für Kleinwindkraftanlagen halten sich in Grenzen.

Modell und Nennleistung entscheiden über den Preis einer Anlage. Foto: ErikdeGraaf / iStock / Thinkstock

Die Preise für Kleinwindkraftanlagen sind nicht horrend teuer und halten sich im vier- bis fünfstelligen Bereich auf. Je nach Typ und Technik müssen Sie mit Kosten von 1000 bis 1500 Sfr. pro 1000 Watt rechnen, die eine Anlage generiert. Auch die Kosten für die Wartung der Anlage halten sich im Rahmen. Detailliert Auskunft über die Kauf- und Wartungskosten erhalten sie bei der Anfrage einer Offerte bei Hersteller und Händler. Unter www.wind-data.ch/branche sind alle Lieferanten aufgelistet, die Kleinwindkraftanlagen verkaufen.

Was müssen Sie bei der Planung einer Kleinwindkraftanlage beachten?

Wenn Sie gerne eine kleine Windanlage bei sich zu Hause installieren möchten, dann gilt es vorab einige Abklärungen zu tätigen. Beispielsweise sollten Sie sich vor dem Bau informieren, unter welchen Kriterien diesein Ihrem Kanton zugelassen sind. Bringen Sie in Erfahrung, ab welcher Grösse der Anlage Sie eine Baubewilligung bei Ihrem Kanton oder Ihrer Gemeinde einholen müssen. Da Windkraftanlagen im eigenen Garten nicht völlig geräuschlos arbeiten, sollten Sie zudem bei den Behörden in Erfahrung bringen, ob die Geräuschentwicklung den Auflagen entspricht. Auch ein Gespräch mit den Nachbarn ist wegen dem Landschaftsbild und der Lärmemission empfehlenswert.

Bei den technischen Fragen gilt es sich zu informieren, ob bei Ihrem Haus ein elektrischer Anschluss für die Leitung der Anlage möglich ist und Ihr Garten oder Ihr Hausdach ein geeigneter Standort für eine Kleinwindkraftanlage ist. Die Windgeschwindigkeit sollte genügend hoch (Durchschnittswindgeschwindigkeit über 4 m/s) und die Hauptwindrichtung frei von Hindernissen (verursachen Windverwirbelungen) sein. Informationen über die durchschnittliche Windgeschwindigkeit in Ihrer Gemeinde finden Sie unter www.wind-data.ch/windkarte. Verwirbelungen können Sie ausfindig machen, indem Sie an einem windigen Tag einen langen Holzstecken, an dem zwei Streifen Baustellenabsperrbänder von vier Meter Länge an der Spitze und einen Meter weiter unten befestigt sind, in die Höhe halten. Zeichen für Verwirbelungen im Windstrom sind unruhig flatternde Bänder. Stramm im Wind wehende Bänder bedeuten einen verwirbelungsfreien Windstrom.

Anschliessend müssen Sie sich noch für ein bestimmtes Modell einer Kleinwindkraftanlage entscheiden. Legen Sie dafür fest, wieviel Strom die Anlage produzieren soll. Für eine gute Windausbeute zur Stromerzeugung ist es wichtig, dass sie bereits bei geringen Windgeschwindigkeiten von 2 m/s arbeitet. Zudem sollte die Anlage keine übermässigen Geräuschemissionen abgeben. Informationen zu Leistung und mögliche Lärmemissionen erhalten Sie vom Lieferanten.

Wie die Installation einer Kleinkraftwindanlage für das Eigenheim gelingt, das können Sie hier am Beispiel einer Familie im deutschen Westerwald sehen.

 

Wissenswertes zu Kleinwindkraftanlagen:

 
  • Kleinwindkraftanlagen haben eine geringere Nennleistung und Grösse als Windgeneratoren und sind für die Versorgung des Eigenheims mit erneuerbarer Energie geeignet.
  • Sie erbringen eine Nennleistung zwischen 300 und 1500 Watt und können einen Teil des eigenen Energiebedarfs abdecken.
  • Die Kosten für eine Kleinwindkraftanlage belaufen sich auf 1000 Sfr. pro generierte 1000 Watt.
  • Informieren Sie sich vor der Installation bei den Behörden zur Baubewilligungen von kleinen Windanlagen.
  • Finden Sie den richtigen Standort für die Anlage mit einer hohen Winddurchschnittsgeschwindigkeit und frei von Verwirbelungen.

 

 

Quellen: www.suisse-eole.ch, www.die-energie-bin-ich.ch, www.alternativ-strom.ch

 

Passend zum Thema: