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Windkraft

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by

Nils Noor

on 8 March 2014

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Transcript of Windkraft

Nils Noor
Windenergie
Was ist Wind ?
- Der Druckausgleich geht immer vom Hochdruckgebiet zum Tiefdruckgebiet
- Die Windrichtung dreht sich bei Nacht, da das Wasser wärmer ist, als das schneller abkühlende Stück Land
Inhaltsverzeichnis
- Was ist Wind ?
- Was ist Windenergie ?
- Geschichte der Nutzung der Windenergie
- Aufbau der Windkraftanlagen
- Die verschiedenen Arten von Windkraftanlagen
- Offshoreanlagen
- Verbreitung von Windkraftanlagen in DE
- Effizienz
- Vor- und Nachteile
- Private Nutzung von Windkraftanlagen
- Heutiger Stand der Entwicklung
- Kosten
- Quellen
Geschichte der Nutzung der Windenergie
- Im 7. Jahrhundert wurden in Europa die ersten Windmühlen gebaut; im 17. Jahrhundert war der Höhepunkt der Windmühlenzeit
- 1875: ca. 20000 Windmühlen in Norddeutschland
- Windräder waren in vielen Teilen Europas, Asiens und Amerika bis in das 19. Jahrhundert eine sehr wichtige Energiequelle
- 1973: Chance auf Unabhängigkeit vieler Industrieländer durch Windenergie
- 1983: Bau der ersten Großwindanlage (Growian)
- 1987: Bau des ersten Windparks (30 Windkraftanlagen) in Deutschland
- 1990: größter Windpark Europas mit 35 Anlagen wurde in Niebüll errichtet
Was ist Windenergie ?
<- Windkreislauf
- kostenlose Nutzung der Bewegungsenergie des Windes
- durch Wind wird Generator angetieben, wodurch Strom erzeugt wird
- indirekte Form der Sonnenenergie
- älteste Form Energie aus der Umwelt; bereits im Altertum bekannt
Aufbau der Windkraftanlagen
Verschiedene Arten von Windkraftanlagen
Horizontal laufende Windräder:
Darrieus- Rotor:
Schnellläufer: Langsamläufer:
- einfache Bauart
- viele, im Querschnitt schwächere
Flügel
- große Anlauffläche -> wenig Wind genügt zum Antrieb
- für niedrige Drehzahlen gebaut
- nicht für Stromerzeugung geeignet
- 2 -4 aerodynmische Flügel
- kleine Flügelfläche -> geringe
Anlauffläche -> stärkerer Wind
benötigt
- hohe Drehzahlen -> für Stromerzeu-
gung geeignet
- Wirkungsgrad 30 - 50 %
Offshore Anlagen
Offshore Anlage Nordsee
Vorteile:
- stärkerer Wind
- unbegrenzte Fläche, kein Störfaktior
- hohe Stromerzeugung

Nachteile:
- hoher Kostenaufwand
- aufwendige Bauweise
- tierische Lebensräume werden ver-
schoben
Verbreitung von WIndkraftanlagen in Deutschland
Effizienz
Vor- und Nachteile
Vorteile Nachteile
- kostenlose, unerschöpf-
liche Energiequelle
- emissionsarm, auch bei Her-
stellung und Aufbau
- hohes Erweiterungs-
potential
- geringe Flächeneinnahme
- erneuerbare Energiequelle
- Verzicht auf Import
- hohe Beschäftigung von Ar-
beitern
- hoher Kostenaufwand
- Ungleichmäßigkeit des
Windes
- Landschaftsbildbeein-
trächtigung
- Wind kann nicht gespeichert
werden
- großer Lärm
- Kollusionen mit Flugtieren
- geringere Stromerzeu-
gung
Private Nutzung von Windkraftanlagen
- vorwiegend zur Deckung des eigenen Energiebedarfs
- Standort spielt eine entscheidene Rolle
- Stromerzeugung von 1.5 - 30 Kilowatt
- Investitionskosten von 2.000 - 4.000 € pro Kilowatt
+ Kosten für Wartung, Instandhaltung und Versicherungen
Heutiger Stand der Entwicklung
-regenerativen Energieqellen sind im Prinzip unerschöpflich
-Speicher für Energie muss noch entwickelt werden für windstille Zeiträume
-Windenergie erzeugt nur 6-8% von Leistung der Atomkraftwerke
-weltweit Windkraftanlagen mit einer Gesamtleistung von ca. 13.000 MW in Betrieb
Quellen
Kosten
-es wird ausschließlich Energie produziert bei ausreichender Windstärke um die Rotoren zu bewegen
-Leistungsstärke variiert je nach Windradmodell und Windradgröße
-bei größerem Windgenerator -> höhere Windgeschwindigkeit erforderlich um Rotor in Gang zu setzen -> mehr erzeugte Energie
-geringe Effizienz in Regionen mit geringer Windstärke (zu schwach um Rotorblätter zu bewegen)
-bei optimalem Standort (Windkraftanlage/Windstärke) -> Windkraftanlage dreht sich 70-80% der Zeit
http://www.zuhause.de/private-windkraftanlagen-energie-aus-dem-garten-/id_55198626/index
http://www.windkraftanlage.de/ratgeber/anlagetypen/privatanlagen/
http://www.energien-erneuerbar.de/windenergie.html
http://www.wind-energie.de/sites/default/files/download/publication/repowering-von-windenergieanlagen/repoweringbroschuere_2012_web.pdf
http://www.stromtarifevergleiche.de/bilder/bild_windkraft.gif
http://de.wikipedia.org/wiki/Windenergie
http://www.pausenhof.de/referat/physik/windenergie/12768
http://www.strom-infos.net/vor-und-nachteile-der-windenergie.html
http://www.welt.de/wirtschaft/energie/specials/wind/article8795070/Das-sind-die-Nachteile-und-Vorteile-von-Windenergie.html
http://www.joachim-schaub.de/wk/vorundnach.html
http://br-windenergie.de/s/cc_images/cache_2414408244.png?t=1317991778
http://de.wikipedia.org/wiki/Windenergie#Strompreis
http://www.kohlefreies-mainz.de/bilder/strompreisedurchwindenergie.png
Stand Ende 2011:
DT insg. 22.297 WKA
- Wie viele Windkraftanlagen gibt es in Deutschland?
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