So funktioniert ein Windkraftwerk – erneuerbare Energie aus Wind

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Windräder basieren auf einem einfachen Funktionsprinzip. Die Windenergie dreht zwei oder drei propellerartige Blätter um einen Rotor herum. Der Rotor ist mit der Hauptwelle verbunden, die einen Generator betreibt, um Strom zu produzieren.

Doch wie genau entsteht Strom, bzw. Elektrizität beim Windkraftwerk? Einfach gesagt, funktioniert ein Windrad genau wie ein Ventilator, nur umgekehrt. Anstatt Strom zu benutzen, um Wind zu machen, benutzen Windräder Wind, um Strom zu machen. Der Wind treibt die Blätter an, welche die Hauptwelle antreiben, die zum Generator führt und dort Strom erzeugt.

Windkraft ist eine Form von Solarenergie. Sie ist das Resultat einer unausgeglichenen Erwärmung der Erdoberfläche, der Unebenheiten auf der Erdoberfläche und der Erdrotation.Das Windschema in Deutschland zeigt, dass Strom aus Windkraft eher im Norden erzeugt werden kann. Diese und ähnliche Windkarten dienen aber nicht nur der Gewinnung von Strom, sondern informieren die Menschen die segeln oder einen Drachen steigen lassen wollen. Natürlich wird in Deutschland dort auch Strom erzeugt. Die Positionen der Windräder und Windkraftwerke siehst du auf der Karte.

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Die Begriffe Windenergie oder Windstrom beschreiben einen Prozess, bei dem der Wind dazu genutzt wird meschanisch Ökostrom zu produzieren. Windräder konvertieren kinetischen Strom aus dem Wind in mechanische Kraft. Der mechanische Prozess wird dabei genutzt um verschiedene Aufgaben zu erledigen. So wird Weizen gemahlen oder Wasser gepumpt). Oder es wird eben Elektrizität gewonnen.

 

Arten von Windrädern

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Links: Vertikalläufer, Rechts: Horizontalläufer

Moderne Windräder lassen sich in zwei Kategorien unterteilen: Horizontalläufer und Vertikalläufer. Der Vertikalläufer auf dem Bild nebenan zeigt eine Ausführung des französischen Erfinders Darrieus. Horizontalläufer haben typischerweise zwei oder drei Blätter. Die dreiblättrigen Windräder werden vom Aufwind betrieben, weil die Blätter der Windrichtung angepasst sind.

Windräder können auf dem Festland oder offshore im Meer oder in Seen aufgestellt werden. In Deutschland gibt es verschiedene Offshore-Windkraftanlagen in der Nordsee und es werden immer mehr, weil der Ertrag groß ist. Windkraftanlagen werden unter anderem von Vereinen finanziert, die in der Ökobranche tätig sind, wie beispielsweise von ok-Power oder Grüner Strom Label e. V.

Größen der Windkraftwerke

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Links: kleines Windrad bis 100 kWh, Rechts: großes Windkraftwerk

Windkraftwerke gibt es in unterschiedlichen Ausführungen von 100 Kilowatt bis zu einigen Megawatt. Größere Windräder sind kosten-effizienter und werden mit anderen Windkraftwerken in Windparks installiert, welche das öffentliche Stromnetz mit Elektrizität versorgen. Weil für Deutschland ein großes Potenzial in der Nordsee besteht, engagieren sich immer mehr Vereine und Personen dafür, dort weitere Windparks zu bauen.

Kleinere Windräder bis 100 Kilowatt werden oft für Haushalte, für Telekommunikationsantennen und als Wasserpumpe benutzt. Kleine Windräder sind meistens mit Dieselaggregaten, Akkus und PV-Systemen verbunden. Diese Systeme werden Hybrid-Windsysteme genannt. Solche Hybrid-Windsysteme werden oft dort verwendet, wo es keine Verbindung zum öffentlichen Stromnetz gibt.

Erklärvideo

Dieses Video beschreibt die Grundlagen der Arbeitsweise von Windkraftanlagen und wie sauberer erneuerbarer Strom erzeugt wird.

Die Zukunft der Windkraft

Erneuerbare Energien sind auf dem Vormarsch. Was den Ökostrom angeht, spielt Windkraft, neben der Solarenergie, eine noch eher kleine Rolle im Strommix. Der Grund dafür liegt in den Subventionen der Bundesregierung, die für Solarpanels gegeben wurden. Jetzt richtet sich der Fokus auf Windkraftanlagen. Die Zukunft wird zeigen, wie viele Anlagen gebaut werden. Wir können aber damit rechnen, dass der Ausbau zügig vorangehen wird.

 

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Toni Pavicic
Toni leitet das Portal Energieinitiative.org, setzt sich persönlich für regenerative Energien, den Umweltschutz und die Umwelt ein. Mit dem Portal Energieinitiative.org verfolgt er das Ziel, die Besucher zu informieren und das Umweltbewusstsein derselben zu stärken, um einen Dominoeffekt zu erzeugen.
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1 Kommentar

  1. Kompliment für den Artikel…

    Würde es sich denn nicht mehr lohnen, wenn wir in Deutschland Windkraftwerke und Windparks ausbauen? Könnten wir nicht mehr Strom dadurch gewinnen? Irgendwie habe ich das Gefühl, dass es hierzulande mehr windet als die Sonne scheint 😀

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