Standort

Der richtige Standort für eine Kleinwindkraftanlage ist so wichtig wie das Gas- und Bremspedal beim Auto. Ohne diese Komponenten wäre das Autofahren sehr mühsam, holprig und eine Herausforderung. Wenn die Kleinwindkraftanlage nicht am richtigen Standort steht, kann sie nicht ihr volles Potenzial für die Stromproduktion ausschöpfen.

Kriterien für einen guten Kleinwindenergiestandort

Hindernisse
Die Anlage muss außerhalb des Windschattens von Hindernissen und deren Turbulenzbereichen positioniert sein. Das heißt, Gebäude, Bäume usw. sollten nicht im Weg sein, denn diese verursachen Luftverwirbelungen und diese wiederum wirken sich direkt auf die örtliche Windleistung und damit auf den Energieertrag aus.

Örtliche Windverhältnisse
Zur Ermittlung der örtlichen Windgeschwindigkeiten werden Online-Tools oder Windkarten herangezogen. Diese berücksichtigen aber nicht die Komplexität des jeweiligen Standortes. Deshalb kann nur eine über einen längeren Zeitraum „vor Ort“ durchgeführte Windmessung über einen längeren Zeitraum, eine genauere Auskunft über das vorhandene Windpotential geben.

Gerade bei der Kleinwindkraft können direkte Hindernisse wie Gebäude etc. nicht verhindert werden, die sich auf den Ertrag der Anlage auswirken. Deshalb ist eine Windmessung und Analyse des Standortes sehr wichtig.

Die Nähe zum Verbraucher
Die Kleinwindkraftanlage sollte in der Nähe zur Abnahmequelle errichtet werden, um größere Übertragungsverluste zu minimieren. Dieser ergibt sich aus den zulässigen Kabelverlusten und ist abhängig von der Nennspannung und Nennleistung der jeweiligen Kleinwindkraftanlage und dem Kabelquerschnitt.

Befestigungsstandort der Kleinwindenergieanlage

Freistehend am Grundstück
Aufdach-Anlage

Hinweis

Für die Errichtung der Kleinwindkraftanlage am Grundstück wird meist ein Betonfundament und ein Mast benötigt. Grundsätzlich gilt, dass der Mast möglichst hoch sein soll. Je höher die Windkraftanlage ist, desto weniger Verwirbelungen und Turbulenzen gibt es.

Dieser Grundsatz wird durch erhöhte finanzielle Aufwände und behördliche Auflagen erschwert. Je nach Anlagengröße sind Masten mit bis zu 30 Meter Nabenhöhe üblich. Bei der Dimensionierung der Befestigungseinrichtung sind die Masse und die Windlast der zu installierenden Anlage zu beachten. Die meisten Hersteller bieten passende Masten an und haben Vorgaben bzw. die Berechnungen für das notwendige Fundament.

Statik, Vibrationen, Körperschall und Windverhältnisse sind bei der Planung von Kleinwindkraftanlagen auf dem Dach zu berücksichtigen! Forschungsergebnisse hierzu finden Sie auf dieser Homepage unter der Rubrik "Projekte & Innovationen".

Methoden zur Windmessung- und Windpotenzialabschätzung

Windpotenzialkarten
Referenzdaten aus der Umgebung (durchschnittliche Windgeschwindigkeit) können zur Abschätzung herangezogen werden. Diese werden zum Beispiel von Wetterdiensten (z.B. ZAMG) direkt erhoben oder es befindet sich in Ihrer Nähe eine geeignete Messstation. Für eine grobe Potentialeinschätzung funktionieren auch Online-Tools oder Windkarten.

Windpotenzialkarten: z.B. hier oder hier
ZAMG: Windmittelwerte der letzen 30 Jahre von 160 österreichischen Messstationen
Plattformen wie windfinder.com und windguru.cz

Messung vor Ort
Nur eine über einen längeren Zeitraum „vor Ort“ durchgeführte Windmessung kann über einen längeren Zeitraum eine genauere Auskunft über das vorhandene Windpotenzial geben.

Benötigte Ausrüstung

Schalenkreuzanemometer mit Datenlogger oder
Ultraschallanemometer
Möglichkeit der Speicherung der aufgezeichneten Daten

Empfohlene Messdauer

Mindestens 3-monatige Messung
Empfehlung 1-jährige Messreihe

Kann die Windmessung nur für mehrere Monate durchgeführt werden, wird mittels Extrapolation der Daten von einer nahengelegenen Wetterstation die Windmessung auf ein Jahr vervollständigt.

Durchführung der Messung

Durch unabhängige Fachleute
Selbst durchgeführte Messreihe

Ergebnis der Datenauswertung

Jährliche Durchschnittsgeschwindigkeit
Die ungefähre Schwankungsbreite der Windgeschwindigkeit am Standort
Erste Ertragsprognosen aufgrund der Windklassen: Wie häufig kommt jede Windgeschwindigkeit am Standort vor?
Hauptwindrichtungen: grafische Darstellung häufig mittels Windrose

Tipps für die eigene Messung

Gute und solide Wetterstation verwenden
Stabile Befestigung der Anemometer: waagrecht und schwingungsarm
Besonders auf die Qualität des Anemometers achten
Messung in Nabenhöhe und direkt am geplanten Aufstellungsort
Erfassung bzw. Berechnung von Windklassenverteilungen
Messung über ein Jahr!

Hinweis

In der Hauptwindrichtung des Windrades sollten sich keine bis wenig Hindernisse befinden. Wenn doch, dann sollte der Abstand mindestens 20mal die Höhe des Hindernisses betragen.

Bei der Verwendung von Windpotentialkarten beziehen sich die angegebenen Daten meist auf eine Referenzhöhe von 50 Metern über Grund. Da Kleinwindkraftanlagen selten in einer Höhe von 50 Metern aufzufinden sind, verwendet man zur Umrechnung auf die Nabenhöhe eine Annäherung mittels der logarithmischen Höhenformel. Deshalb der Tipp an interessierte Personen: Holen Sie sich einen seriösen Planer oder einen unabhängigen Berater mit ins Boot, um später nicht überrascht zu werden.

Für brauchbare Daten ist natürlich auch der Standort des Messgeräts wichtig. Dieser sollte möglichst genau dem des potentiellen Standortes der Kleinwindkraftanlage entsprechen.

Eine Windmessung kann nicht an einem Tag durchgeführt werden. Windmessungen von Kleinwindkraftherstellern sollte man genauer hinterfragen, da eventuell andere Interessen im Vordergrund stehen als die genaue Analyse des Standortes.

Selbst durchgeführte Messungen können exakte Daten liefern, müssen aber nicht! Dies ist abhängig von den verwendeten Gerätschaften und dem Standortes der Messgeräte. Außerdem muss man wissen wie die Daten auszuwerten, zu lesen und zu interpretieren sind.

Weiterführende Links

Projekte & Innovationen