Vom Winde verweht? Eine Studie stellt den Rückgang der Windstärke seit 1979 fest

Erich Westendarp / pixelio.de

Jason Hopkins
Nach der Analyse der Daten von mehr als 1.000 Wetterstationen auf der ganzen Welt stellte ein Team von Forschern der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Beijing fest, dass die Windstärke in fast 40 Jahren um fast 67% zurückgegangen ist.

Das Team – dem auch Forscher der Purdue University  angehörten, [… eine US-amerikanische Universität in West Lafayette, die 1869 gegründet wurde] untersuchte die Änderungen der Windgeschwindigkeiten an der Oberfläche von 1979 bis 2016.

„Die Ergebnisse zeigen, dass die Oberflächenwindgeschwindigkeiten in den letzten vier Jahrzehnten in den meisten Regionen der nördlichen Hemisphäre zurückgegangen sind„, schreiben die Autoren der Studie in einem Bericht von Greentech Media vom Mittwoch.

Rund 30 Prozent der Standorte in Nordamerika verzeichneten einen Rückgang der verfügbaren Windstärke in Nabenhöhe um 30 Prozent oder mehr. Die Standorte in Europa waren sogar mehr betroffen, wo etwa 40 Prozent einen ähnlichen Rückgang verzeichneten. In Asien war der Rückgang noch deutlicher, dort verzeichneten rund 80 Prozent der Standorte auf dem Kontinent einen Rückgang von 30 Prozent.

Es ist nicht klar, was hinter der Abnahme des Windes in der nördlichen Hemisphäre steckt. Dr. Gang Huang, ein korrespondierender Autor der Studie, teilte Greentech Media mit, dass sie derzeit eine Folgestudie durchführen, um mögliche Ursachen zu ermitteln.

Huang vermutete, dass Änderungen der Oberflächenbeschaffenheit – wie die schnelle Expansion von Städten in Entwicklungsländern – möglicherweise die Geschwindigkeiten der Winde über Land beeinflussen könnte. Jedoch ist das nur eine der Annahmen. Es wurde auch vorhergesagt, dass der Anstieg der Kohlendioxidemissionen die Windkraft verringert. [… keine Zunahme der Stürme?]

Eine andere Ursache könnte der Ausbau der Windkraftanlagen selbst sein. Eine im November veröffentlichte Studie ergab, dass Windparks hinter anderen WKAs ihre Stromerzeugung reduzierten. Dieser „Wake-Effekt“ [… im Kielwasser…], so die Studie, reduziert die Windgeschwindigkeit und beeinflusst die WKAs dahinter. Das Forschungsteam der Chinesischen Akademie der Wissenschaften fand heraus, dass der dramatischste Rückgang der Windenergie in China tendenziell auftrat, „dort, wo mehrere riesige kommerzielle Windparks errichtet wurden.“

Andere Experten warnen jedoch davor, Schlussfolgerungen für Investitionen daraus zu ziehen.

„Wir müssen diese Studien mit einer gewissen Skepsis und unter gebührendem Respekt betrachten. Vielleicht ist es wahr, aber hätte dies auch Auswirkungen auf die Branche? Ich weiß es nicht “, sagte Shashi Barla, Analyst bei Wood Mackenzie Power & Renewables. Barla fügte hinzu, dass ein Rückgang der Windenergie durch Fortschritte in der Windkraftanlagentechnologie ausgeglichen werden könnte.

Geoffrey Taunton-Collins, leitender Analyst bei dem Spezialversicherer für erneuerbare Energien GCube:

„Es sollte insbesondere für betriebliche Windparks von Belang sein, deren Finanzen auf Ressourcenschätzungen basieren, die die zukünftigen Windgeschwindigkeiten nicht beeinträchtigen.“ 

Andere Studien haben zu ähnlichen Ergebnissen geführt, die basieren jedoch auf einer schlechten Methodik, behauptet Taunton-Collins. Einige Forscher hätten beispielsweise Windgeschwindigkeiten 10 Meter über dem Boden gemessen und diese dann um einen konstanten Faktor auf 100 Meter skaliert.

„Wenn Windgeschwindigkeiten von 10 Metern für Nabenhöhen von 100 Metern repräsentativ wären, wäre es nicht notwendig, Masten mit Windmessern zu errichten, um Berichte zur Ressourcenbewertung zu erstellen“.

Unabhängig davon, ob sich die Windenergie-Industrie in den Vereinigten Staaten verändert, wird davon ausgegangen, dass die Windenergie einen wachsenden Teil im Energiemix des Landes ausmachen wird. Landesregierungen im ganzen Land erhöhen weiter den Ausbau erneuerbarer Energien, wobei die Windenergie bereits eine bedeutende Präsenz in Staaten des Mittleren Westens erreicht hat.

Auch unter der Trump-Regierung wird die Entwicklung der Windenergie maßgeblich unterstützt. Das Innenministerium gab eine Offshore-Windauktion im Wert von 405 Millionen US-Dollar bekannt, welche alle bisherigen Rekorde übertraf .

Gefunden auf The Daily Caller vom 27.12.2018

Übersetzt durch Andreas Demmig

https://dailycaller.com/2018/12/27/study-wind-power-declining/

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7 Kommentare

  1. Die Energie, die in den Mühlen in Strom umgewandelt wird, kommt nicht aus dem Nichts, sonder wird natürlich dem Wind entzogen. Also wird der Wind durch die Anlagen zwangsläufig schwächer.

    Über die Grössenordnung und deren Messbarkeit kann ich natürlich keine Aussage machen.

  2. Es gibt sicher mehrere Ursachen für einen Rückgang der Windgeschwindigkeiten auf der nördlichen Halbkugel, aber die WKA, die dem sie durchströmenden Wind 8/9 seiner Energie entziehen, sind gewiß eine der Ursachen. Und daß WKA, die im Lee anderer WKA stehen, erhebliche Leistungsminderungen erfahren, ist auch nichts Neues. Da die Leistung einer WKA proportional der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit ist, bedeutet eine Minderung der mittleren Anströmgeschwindigkeit um 10% durch eine in Windrichtung vor ihr stehende WKA eine Leistungsmindering um 27%. Daher wundert es mich immer wieder, wenn ich sehe, wie dicht in großen Windparks die WKA zusammengestellt werden. Nur die am windzugewandten Rand des Parks stehenden WKA erreichen die der Windgeschwindigkeit vor dem Windpark entsprechende Leistung, die restlichen leisten erheblich weniger, die zuhinterst stehenden wohl nur noch 10% bis 20%. Und wenn dem Wind dauernd Energie durch viele WKA entzogen wird, dann macht sich das auch außerhalb der Regionen mit WKA bemerkbar. Und dieser Energieentzug, diese Abbremsung des bodennahen Windes hat noch einen anderen Effekt: die Zentren der Tiefdruckgebiete, die den Wind antreiben, werden schneller aufgefüllt und unwirksam. Durch die WKA wird also nicht nur die Windgeschwindigkeit verringert, sondern auch die Dauer, während der Wind weht, wird verkürzt.

  3. Das die Windkraftanalgen die Windgeschwindigkeiten beeinflussen, ist ja klar. Schließlich wird Bewegungsenergie in Strom umgewandelt und somit dem Wind Energie ‚entnommen‘.

    Das hat aber auch Auswirkungen auf die Temperaturen, da dadurch die Konvektion verringert wird.

    Am Ende verursachen die EE selbst den gemessenen Temperaturanstieg, zusammen mit dem Wärmeinseleffekt. Die Frage ist nur wie viel.

    Am Ende ist aber eins klar: Der Temperaturanstieg ist teilweise anthropogen,  Konvektionsverringerung durch Bebauung, Wärmeinseleffekt, Heizen im Winter, Klimaanlagen im Sommer oder einfach fehlerhafte anthropogene Modellierung. Für CO2 bleibt da wahrscheinlich gar nicht mehr viel übrig 😉

    Frohes neues Jahr!

     

    • Windmühlen – Windkraftanlage ist eine sprachlich und technisch falsche Bezeichnung – reduzieren in der Tat die Strömungsgeschwindigkeit der Luft. In Strom umgewandelt werden können theoretisch knapp 57% der kinetischen Energie des Windes. Faktisch erreichen die Konstrukte in etwa 40 bis 50%, je nach Windgeschwindigkeit und vertikaler Änderung der Windgeschwindigkeit in Abhängigkeit von Tageszeit und Nabenhöhe.

      Durch Turbulenz und Reibung werden dem „Wind“ ca. 70% der kinetischen Energie im Mittel abgenommen. Und da alles, was nicht im Stromnetz landet letztendlich lokal in Wärme umgewandelt wird, wird die Luft erwärmt. Wären also in etwa 50% der ins Stromnetz abgegebenen Energie. Nimmt man an, daß die mittlere Windgeschwindigkeit famose 7 m/s beträgt, so erzeugt die Windmühle bestenfalls 1/4 der Nennleistung. Bei 110m Durchmesser wären das bestenfalls 1000 kW.

      Den Rest, also um wieviel die Luft erwärmt wird, mögen die Leser und besonders die Windmühlengläubigen selbst berechnen. Zunächst einmal also die durchströmende Luftmenge berechnen. Bei 7 m/s Windgeschwindigkeit und 10000 m^2 sind das immerhin 70 000 m^3. Macht ne Masse von 90 Tonnen. Um wieviel wärmer wird die denn also durch so ein Unsinnsobjekt wie Windmühle?

  4. Als ob die Meteorologen nie eine Physik-Prüfung abgelegt hätten.

    Die mittlere Windgeschwindgeschwindigkeit in der Atmosphäre wird einzig und allein durch Temperaturdifferenz zwischen Süden (Norden) und Norden(Süden) der jeweiligen Erdhalbkugel und der Oberflächenreibung bestimmt. Die spielt allerdings nur im unteren Bereich eine Rolle, da wo durch Pflanzen Oberflächenstruktur gebremst werden kann.

    Ich kann jedermann hier nur empfehlen die Temperaturdifferenzen zwischen Polregionen und Äquator bzw.  zwischen den Roßbreitenhochdruckgebieten und den Polregionen über die Jahrzehnte zu bestimmen. Die sind es, die die West-Ost-Windgeschwindigkeiten bestimmen.

    Nicht zu vergessen Sonnenflecken, die die Strahlungsenergie der Sonne variieren.

    • Sehr geehrter Herr Heinzow,

      wenn man jetzt diese von Ihnen dargelegten Grundaussagen der Meteorologie auf die seit 1979 (damals warnten die Wissenschaftler wegen der niedrigen Temperaturen vor einer bevorstehenden Eiszeit) erfolgte Erwärmung anwendet, welche ja besonders stark in der Arktis stattfinden soll, muss es durch diese Erwärmung in der Nordhemisphäre geringere Windgeschwindigkeiten geben. Dies wurde mit der im Artikel behandelten Studie bestätigt.

      Das Blöde ist doch nur für die Klimaalarmisten, dass man mit der wissenschaftlich korrekten Aussage „Bei weiterer Erwärmung wird es bei uns weniger Stürme geben!“ keine Panik erzeugen und die Menschen zu ungewünschten Dingen nötigen kann.

      MfG

       

  5. Sagen wir es mal so….der Wind ist wie das Wasser….er sucht sich den Weg des geringsten Widerstandes….passt auch zum Strom oder dem Sand…also alles was „fließt“…und was kann man daraus, für die Zukunft der Wind(Ausbeute)energie,  lernen…

     

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