Turbinen schwächen die Windenergie

von Dr. Helmut Fuchs
Große Windparks mit einer hohen Leistungsdichte bremsen den Wind und erzeugen weniger Strom als bisher angenommen.


Aus Wind lässt sich weniger Energie anzapfen als  bisher angenommen. Das Umweltbundesamt etwa kam in einer Studie aus dem Jahr 2013 noch zu dem Schluss, dass sich mit Windenergie knapp sieben Watt elektrische Leistung pro Quadratmeter erzeugen lassen. Doch wie ein internationales Team um Forscher des Max-Planck-Instituts für Biochemie in Jena nun zeigt, ist die Rate deutlich niedriger. Die Forscher berechneten für den US Bundesstaat Kansas, dass Wind dort maximal 1,1 Watt Elektrizität pro Quadratmeter liefern kann. Denn die Turbinen bremsen den Wind, so dass die erzeugte elektrische Energie nicht linear mit der Anzahl an Rotoren pro Fläche steigt. Das macht sich vor allem bei einer sehr hohen Dichte von Windkraftanlagen bemerkbar. Der Effekt tritt überall auf. Wie viel Strom pro Fläche Windkraft tatsächlich liefert, variiert aber von Region zu Region leicht. In Kansas ließe sich noch viel mehr Windenergie effizient nutzen. Das Potenzial auszuschöpfen, das das Umweltbundesamt für die Windenergie in Deutschland sieht, wäre jedoch vermutlich nicht sinnvoll.

 Abbildung: Nur begrenzt ausbaufähig: Windparks wie hier auf der Smoky Hills Fram in Kansas.

(Proceedings of the National Academy of Sciences, 24. August 2015).
Text veröffentlicht in Max Plank Forschung 3.2015, S. 42, Das Wissenschaftsmagazin der Max-Planck-Gesellschaft.

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7 Kommentar(e)

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1
Kay-Uwe Klepzig

Guten Tag,

danke für diesen interessanten Hinweis.
Anstatt auf die Autoren des Papers zu schimpfen, kann es ja nicht schaden, sich mal durchzulesen, was sie da tatsächlich betrachtet haben. Und mit den Menschen zu reden.

Das Eine tat ich, das Andere werde ich unternehmen.

Im Endeffekt handelt es sich erst einmal um eine Modellierung. Biochemie hat durchaus auch immer mit Strömungslehre zu tun, also warum sollen die Herrschaften da nicht vernünftig modellieren können? Und nun gilt es eben, den entsprechenden Nachweis zu erbringen, daß das Modell stimmt, indem die horizontale und vertikale Windgeschwindigkeit an verschiedensten Punkten einer Windfarm abgenommen wird.

Was noch keiner tut, die Nachtigall trapst schon, warum.

Aber warum tut es EIKE nicht einfach mal?

Die bittere Erkenntnis aus dem Paper ist übrigens: der Effekt läßt sich umgehen, wenn man Turbinen unterschiedlicher Höhe baut oder in hügeliger Landschaft - Wäldern, zB.

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Manfred Oellien

Auch interessant, Russland und Argentinien beschließen einen Ennergie Pakt. Ob da Windparks auch eine Rolle spielen?

3

"Turbinen schwächen die Windenergie"

Sprachlicher Unfug aus Windmühlenflügeln auf Stahl- oder Betontürmen Turninen zu machen.

Und daß man im Lee von Segeln oder Windmühlen weniger Windgeschwidigkeit hat, ist auch trivial.

Es ist doch immer wieder erstaunlich wie leicht sich Propagandabezeichnungen durchsetzen.

" dass Wind dort maximal 1,1 Watt Elektrizität pro Quadratmeter liefern kann "

Was es nicht alles gibt in der Welt der Ökoreligion ... . Konstante Windmühlenleistung ...

4

Ich habe schon mal hier im Kommentarbereich geschrieben, dass uns bald der Wind ausgeht wegen der vielen Windkraftanlagen, das war aber als Witz gemeint. Nun meint es jemand ernst, wie ich sehe. Na ja...

5

Hatten wir nicht vor einiger Zeit schoneinen ähnlichen Artikel hier auf EIKE?
MfG

6
Katrin Meinhardt

Es ist doch einfach zu wunderbar, der Wind weht wo er will.

Für diese neue Erkenntnis, verdiente ich, eine Frau, den Nobelpreis.

Menschen mit zwei Armen, zwei Beinen und einem Kopf aus Jena, rechnen Dinge im Bundesstaat Kansas mit durch? Wau! Biochemiker müsste man sein. Was verstehen die vom Wind?

7

Na und?
Vielleicht sollten noch mehr Windparks vor den Küsten angelegt werden. Wenn sie die angeblich immer schlimmer werdenden Stürme einbremsen, dann erspart man sich damit Kosten für die Verstärkung der Schutzdeiche.
Bin mir ziemlich sicher, dass es nicht lange dauern wird, bist dieses Argument von unseren Grünlingen übernommen wird. 🙂