Windenergie: globaler Erfolg der leichten Kraft

Windenergie globaler Erfolg der leichten Kraft

Windenergie ist eine der am intensivsten genutzten und zugleich ältesten Formen erneuerbarer Energien. Schon seit Jahrtausenden setzen Menschen gezielt stärkere Luftströmungen zum Antrieb von Segelschiffen oder zum Betrieb von Mühlen ein. Während Mühlen die kinetische Energie des Windes in mechanische Energie umwandeln, machen Generatoren daraus elektrische Energie. Im Rahmen der Elektrifizierung wurden daher anfangs traditionelle Mühlen mit Generatoren ausgestattet. Moderne Windräder hingegen sind völlig neu konstruierte Anlagen.

Staatliche Förderung, garantierte Einspeisevergütungen, eine immer effizienter werdende Technik, ein Rückgang der Investitionskosten sowie die Tatsache, dass aus Wind gewonnener Strom nahezu CO2-frei und daher nachhaltig ist, haben zu einem weltweiten Boom der Windenergie geführt. Sie kann in allen Landschaftsformen und Klimazonen gewonnen werden, wobei die Stromausbeute stark variiert. Viele Staaten erstellen daher genaue Kataster, in welchen Regionen die Installation von Windrädern onshore, das heißt an Land, besonders effektiv ist. Da Windenergieanlagen nur wenig Boden benötigen, kommen auch landwirtschaftlich genutzte Flächen für diese Form der Energiegewinnung in Frage. Pläne für eine Ausdehnung auf Offshore-Anlagen großen Stils werden in Europa bereits realisiert. Trotzdem macht auf See gewonnene Windenergie erst einen sehr kleinen Anteil des Gesamtertrags aus.

Viel nutzbare Energie

2012 ergaben Berechnungen von Experten der Carnegie Institution for Science in Washington, dass das globale Windenergiepotenzial den Weltbedarf an elektrischer Energie um das 20-fache übersteigt. Bodennahe Windenergie habe ein Potenzial von 400 Terawatt Leistung; zusammen mit der Energie der Höhenwinde seien 1.800 Terawatt möglich, also sogar das Hundertfache des aktuellen Weltstrombedarfs von 18 Terawatt (http://carnegiescience.edu/news/enough_wind_power_global_energy_demand).

Seit Beginn des intensiven Ausbaus der Windenergienutzung etwa ab Beginn der 1990-er Jahre haben Ingenieure und Entwickler die Effektivität der eingesetzten Generatoren und anderer Komponenten deutlich steigern können. Im Rahmen des Repowerings werden daher ältere Anlagen unter anderem mit neuen Maschinenhäusern ausgestattet, um die Stromausbeute zu vergrößern.

Windenergie ist weltweit zu einem beachtlichen Wirtschaftsfaktor geworden. Die Zahl der Onshore-Windparks sowie der einzeln oder in kleinen Gruppen errichteten Windkraftanlagen wächst ständig. Ausschlaggebend hierfür sind Förderprogramme sowie das Investitionspotenzial in den jeweiligen Ländern. Die windenergetische Erschließung beispielsweise in Asien, die aus Klimaschutzgründen dringend erforderlich ist, wird durch nichtstaatliche Investitionsinitiativen deutlich beschleunigt. Nach diesem Modell realisiert der ThomasLloyd Cleantech Infrastructure Fund auf den Philippinen den Windpark San Carlos North East Wind, der mit einer Leistung von 60 Megawatt 208.000 Menschen mit Strom versorgen soll.

Die ThomasLloyd Gruppe sieht in Cleantech-Investments einen Schlüssel, attraktive Kapitalanlagen und Klimaschutz perfekt miteinander zu vereinbaren. Denn jede Investition in erneuerbare Energien ist zugleich ein Schritt zu dauerhafter Wertschöpfung.

Mit dem 2011 aufgelegten ThomasLloyd Cleantech Infrastructure Fund bietet das Unternehmen privaten Anlegern die Chance, mit unterschiedlich langen Laufzeiten an den Chancen Erneuerbarer-Energien-Infrastrukturprojekte zu partizipieren.

Technischer Fortschritt, wachsende Effektivität

Eine weitere, sehr große Energieausbeute der Windkraft ist zu erwarten, wenn sich mit neuen Technologien die stark und gleichmäßig wehenden Höhenwinde erschließen lassen. Sie wehen in Regionen von zehn bis 15 Kilometern über der Erdoberfläche mit Geschwindigkeiten von 200 bis 500 Stundenkilometern und sind über mehrere Tage konstant.

Um eine Schwäche der Windenergie – das ungleichmäßige Auftreten geeigneter Winde – ausgleichen zu können, arbeiten Entwickler und Ingenieure an geeigneten Speichertechniken, die auch für andere regenerative Energien wichtig sind. Sie sollen in produktionsstarken Phasen – starker Wind, intensiver Sonnenschein – den Strom aufnehmen und in produktionsschwachen Zeiten – bei Flaute, Bewölkung, Dunkelheit – wieder ins Netz abgeben. Bis praxistaugliche Verfahren existieren, müssen immer wieder Windenergieanlagen trotz hoher möglicher Stromausbeute abgeschaltet werden, da sie den zu gewinnenden Strom nicht ins voll ausgelastete Stromnetz einspeisen können. Erste Anlagen der Wind-to-Power-Technik, bei der mittels Windstrom Wasserstoff erzeugt und ins Erdgasnetz eingespeist wird, sind aber vielversprechend.

Nutzung und Potenziale

Die in Deutschland betriebenen Windkraftanlagen hatten 2012 eine Stromerzeugungskapazität von 31.315 Megawatt und produzierten 46 Milliarden Kilowattstunden Strom. Dadurch wurden 35,8 Millionen Tonnen Treibhausgase vermieden (www.unendlich-viel-energie.de).

Die weltweit in 79 Staaten installierten 225.000 Windkraftanlagen hatten 2012 eine Kapazität von 283 Gigawatt und produzierten 512.500.000 Gigawattstunden Strom (www.gwec.net/global-figures/wind-in-numbers, REN21, Renewables 2013 Global Status Report, S. 49). Das Global Wind Energy Council erwartet für 2020, dass 8 bis 12 Prozent des Weltstrombedarfs aus Windkraftanlagen gedeckt werden können (2011: 2,5 Prozent; www.gwec.net/global-figures/wind-in-numbers).