Wie „effizient“ sind Windkraftanlagen?

Alfred Schmudermayer

Windkraftanlagen (WKA) nutzen ausschließlich den Produktionsfaktor Wind für den Energieertrag.

Als grobe Richtlinie gilt: Je größer die angebotene Windgeschwindigkeit, desto mehr  elektrische Energie kommt aus der Windkraftanlage. Der Umwandlungswirkungsgrad beträgt dabei ungefähr 40%, die in elektrische Energie umgewandelt werden. 60% der Windenergie werden vom Bauwerk absorbiert und in mechanische Schwingungen umgesetzt.

Die durchschnittlichen Windgeschwindigkeit ist regional unterschiedlich. Optimal für den Betrieb einer WKA wären Windgeschwindigkeiten zwischen 8 und 17 Meter/Sekunde. Wind ist jedoch eine sehr schwankende Größe. Windräder stehen öfter still, weil zu wenig oder zu viel Wind herrscht. Sind viele WKA am Netz, müssen Kaltreserven (Kohle- und Gaskraftwerke) hochgefahren werden, um, bei Ausfall der Windkraft, die Versorgung sicherstellen zu können.

Eine Richtzahl für die Effizienz ist die jährlich erreicht Anzahl von Volllaststunden (VLS). In eher windschwachen Gebieten, wie es das Waldviertel ist, werden ca. 1800 VLS erreicht, auf der Parndorfer Platte Werte bis 2800 und in Offshore – Regionen 4400 VLS. Das entspricht, bei einer Jahresstundenzahl von 8760, einer Auslastung von 21% bzw. 27% und 50%.

Eine andere Kennzahl ist die „spezifische Jahresproduktion“ in kWh / m2 Rotorkreisfläche. Die 3MW Baureihe hat einen Rotordurchmesser von 112m und knapp 10.000 m2 Kreisfläche. Bei 1800 VLS würde die spezifische Jahresproduktion rund 550 kWh/m2 betragen.

Für die Betreiber stellt sich vor allem die Frage der Wirtschaftlichkeit, die neben dem Standort die Vergütung für die erzeugt Energie einbezieht.

Diese ist in Österreich durch das Ökostromgesetz (ÖSG 2012) festgelegt und garantiert dem Erzeuger, unabhängig vom Marktpreis,  einen Einspeisetarif von 95 €/MWh (95 c/kWh). Und das gesetzlich gesichert für die ersten 13 Betriebsjahre.