(WK-intern) – Der Ausbau der Anlagen zur Gewinnung erneuerbarer Energien schreitet nach wie vor voran. Doch nicht nur die Menge der Anlagen oder die reine Größe ist entscheidend, sondern auch die Effizienz. Anleger, Investoren und private Betreiber sollten deshalb immer darauf bedacht sein, nur Anlagen mit der neuesten und modernsten Technologie zu unterstützen und in Betrieb zu nehmen. Nur durch stetige Weiterentwicklung kann Windkraft so den Kritikern buchstäblich den Wind aus den Segeln nehmen.

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Forschung und Entwicklung steigern Effizienz

Die Energieausbeute von Windkraftanlagen fußt bekanntlich auf dem Betzschen Gesetz, nach dem der Wirkungsgrad vom Unterschied der Windgeschwindigkeit vor und nach den Rotorblättern abhängt. Der maximale Wirkungsgrad von knapp 60% ist dabei physikalisch beschränkt. Moderne Anlagen erreichen heute schon einen Wirkungsgrad von etwa 50%, solange sie sich an einem Standort befinden, der genug Windstärke bereitstellt, damit sich die Rotorblätter überhaupt in Bewegung setzen. Allerdings sinkt der Wirkungsgrad mit jedem Bauteil von der Windkraft bis hin zum Transformator, der den Strom generiert. Am Ende bleiben oft nur 30% der ursprünglichen Energie übrig.

Wälzlager als zentraler Bestandteil der Windkraftanlage

Ein probates Mittel, um Effizienzverluste zu minimieren, sind also die einzelnen Bauteile, die im jeweiligen Windrad zum Einsatz kommen. Eine besondere Bedeutung spielt dabei das Wälzlager. Diese Rotor- und Getriebelager müssen einerseits sehr langlebig und belastbar sowie temperaturbeständig sein, andererseits aber auch geräuscharm funktionieren. Folglich sind die technischen Ansprüche an die Fertigung, aber auch den Einbau und die Wartung sehr hoch. Das gilt insbesondere für Zylinderrollenlager, die gegenüber anderen Lagerarten eine größere Auflagefläche besitzen und dadurch eine höhere Steifigkeit haben. Zylinderrollenlager verkraften hohe Radiallasten und sind daher ideal für den Einsatz in Windkraftanlagen.

Individuelle Fertigung und Montage ist das A und O

Bei der Montage eines Windrads, aber auch beim Reparieren, Warten oder Auswechseln einzelner Getriebeteile und Lager spielt die fachliche Kompetenz der Ausführenden eine große Rolle. Und das nicht nur, weil die Arbeiten oft in schwindelerregender Höhe durchgeführt werden müssen. Vielmehr spielt die genaue Abstimmung der Installation mit dem Lastenheft eine Rolle, damit die Anlage der tatsächlichen Nutzungsabsicht bestmöglich gewachsen ist. Jeder, der mit dem Gedanken spielt, so eine Windkraftanlage zu bauen oder zu erweitern, sollte sich also einen renommierten Fachbetrieb suchen, der möglichst die Bauteile, die eingebaut werden sollen, auch selbst herstellt sowie einen Installations- und Wartungsservice anbietet und die eigenen Mitarbeiter entsprechend einweisen kann.

Kritik an geringer Effizienz oft unberechtigt

Zuletzt gab es von Seiten einiger Forscher massive Kritik am weiteren Ausbau der Windenergieparks. Angeblich, so die Argumentation, würden zu viele Windräder die natürlichen Windströmungen bedenklich bremsen und somit sogar das Klima beeinflussen. Allerdings gingen die Forscher von tausend Mal mehr Windanlagen aus als heute bereits installiert sind. Obwohl es also noch eine Weile dauernd wird, bis man sich über globale Auswirkungen von Windparks Sorgen machen muss, ist es dennoch wichtig, die Effizienz des einzelnen Windrads größtmöglich zu steigern. Genau das tun die Entwicklungsabteilungen der Hersteller, indem eben Wälzlager, Getriebe und andere Teile stetig optimiert und weiterentwickelt werden.

Produktionskosten werden in wenigen Monaten eingespielt

Ein weiterer Kritikpunkt an Windanlagen betrifft die hohen Kosten der Produktion. Tatsächlich braucht so ein Windrad eine Menge Stahl und andere Materialien sowie eine Menge Energie in der Fertigung und Montage – von der Ressourcengewinnung für die Baumaterialien ganz zu schweigen. Eine Lebenszyklusanalyse in Oregon zeigte jedoch, dass ein Windrad in einem Gebiet mit ordentlichen Windgeschwindigkeiten nur etwa ein halbes Jahr braucht, um diese Kosten wieder einzuspielen. Verglichen mit der Förderung von Öl aus Ölsanden ist das sehr viel energieeffizienter. Doch auch hier sieht man einen Ansatzpunkt, warum es sinnvoll ist, die technologische Weiterentwicklung von Windkraft immer weiter voran zu treiben und sich nicht mit dem Status Quo zufrieden zu geben.