Anwendungsmöglichkeinten für Kleinwindanlagen (KWEA)

Off-grid-Anwendungen / Inselnetzversorgung

Weltweit leben rund 2 Milliarden Menschen ohne Anschluss an ein Stromnetz. Gerade in Schwellen- und Entwicklungsländern, weitab von öffentlichen Stromnetzen, spielen die KWEA für die Erzeugung elektrischer Energie eine zunehmend wichtigere Rolle. Im Gegensatz zu Dieselgeneratoren benötigen KWEA keinen Treibstoff, was vor dem Hintergrund von Verfügbarkeit und steigender Rohölpreise an Gewicht gewinnt. KWEA  können  in  netzfernen  Regionen  einen  Teil  der  Stromversorgung  übernehmen. Um in Schwachwindzeiten ausreichend Energie zur Verfügung zu haben, werden  die Windräder  in  der  Regel  in  Verbindung  mit  anderen  Energiequellen (Photovoltaik, Wasserkraft, Dieselaggregat) zu Hybridsystemen zusammengefasst und mit einer Batterie als Speicher kombiniert. In  Deutschland  sind  solche  Systeme  beispielsweise  in  Gartenlauben, Gebirgshütten, Landhäusern etc. ohne Stromanschluss interessant.

On-grid-Anwendungen / Netzkopplung

In vielen Ländern, so auch in Deutschland, ist es in der Regel sinnvoll, das Windrad direkt mit dem Hausanschluss zu koppeln, ohne den Strom in einer Batterie zwischen zu speichern. Nur überschüssige Energie wird in das Netz eingespeist und je nach Einspeisevergütung bezahlt.

Volkwirtschafliche Energie Bilanz

 

Bei dem derzeitigen Energiemix z.B. in Deutschland stellt es keine gesamtwirtschaftliche Energieersparnis dar, wenn eine Wärmepumpe oder ein Elektroauto über die Energie aus dem öffentlichen Stromnetz gespeist werden. Hier kommt es lediglich zu einer Verlagerung der Energieerzeugung aber zu keiner Stromeinsparung. Diese Tatsache wird vielen Menschen im Ramen der andauernden Energiedebatte zunehmend bewusst und es wird aus diesem Grund zunehmend Wert darauf gelegt, die Energie lokal zu erzeugen.
Nur durch lokal erzeugte Energie kann z.B. ein Elektroauto oder eine Wärmepumpe wirklich Energie einsparen.

Speichermöglichkeiten

Bei vielen dezentralen Energieerzeugungssystemen stand häufig der Mangel an Speichermöglichkeiten der selbst erzeugten Energie einer ökonomischen Nutzung entgegen. Folgende Speichermöglichkeiten sind günstig für den Betrieb durch KWEAs, wobei volkswirtschaftlich die Kombination mit Wärmepumpe bzw. Elektroauto am sinnvollsten sind.

Wasserpumpen

Wasser zu pumpen ist einer der ursprünglichsten Anwendungen mit der indirekt Energie gespeichert werden kann. So kann jeweils, auch wenn die KWEA diskontinuierlich läuft, Wasser zum späteren Verbrauch in einen Hochbehälter gepumpt und so die kinetische Energie gespeichert werden.

Akkumulatoren

Akkumulatoren sind derzeit bei der Speicherung von regenerativer Energie die am meisten verwendete Lösung für kleinere Off-grid-Anwendungen. Es ist davon auszugehen, dass Batterien als Speichermedien für elektrische Energie in Zukunft wesentlich preiswerter werden und auch für größere Anwendungen verfügbar sind.

Windheizung

Die Windheizung stellt bisher eine der am meisten verbreiteten Speichermöglichkeiten für Windenergie dar: Über einen Lastwiderstand kann der Windstrom zur elektrischen Warmwasserbereitung verwendet werden. Ökologisch optimal, aber  leider noch recht teuer, wird  die Windheizung bei der Zunahme an Einspeisung regenerativer Energien an Bedeutung zunehmen, um die  Gefahr der Überlastungen des Verteilernetzes zu reduzieren

Wärmepumpe / Klimaanlage / Kühlschrank

Windenergie kann hervorragend zum Betrieb von Wärmepumpen, Klimaanlagen und Kühlschränken – insbesondere auch als Off-grid-Lösung – genutzt werden.

Entsalzung

Wasserentsalzung ist ein weiteres weites Anwendungsgebiet mit dem indirekt Energie durch den energieaufwendigen Vorgang des Entsalzens gespeichert werden kann.

   
 
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