Anmelden  (52.91.221.160 )
  SchulWiki
»

Windkraftwerke

Generator

erneuerbare Energie

Primärenergieträger

Alle marktgängigen Anlagentypen nutzen das Prinzip des aerodynamischen Auftriebs. Bei diesem entsteht durch das Auftreffen des Windes auf das Rotorblatt unterhalb des FLügels ein Überdruck, während oberhalb des Flugels ein Unterdruck herrscht. Diese Druckdifferenz erzeugt eine Auftriebskraft, die die modernen Windenergieanlagen für ihre Bewegung und damit für die Stromerzeugung ausnutzen.

Funktionsweise

Aus Wind wird Strom

Je nach der Anordnung der Drehachse des Windkraftkonverters unterscheideet man zwischen Horizontal- und Vertikalachsenrotoren. Die meisten modernen Windkraftanlagen haben eine horizontale Achse. Die Vorteile von Horizontalachsenrotoren liegen in der Moglichkeit der Blattwinkeleinstellung sowie in der optimalen Ausnutzung des aerodynamischen Prinzips.

In der Entwicklung der Windenergietechnik hat sich die "Dänische Linie" durchgesetzt: die dreiflügelige Windenergieanlage mit horizontaler Achse. "Exotische" Anlagen wie der einflügelige Monopteros, Anlagen mit senkrechter Achse oder Grossanlagen mit bis zu drei Megawatt Nennleistung und zwei Rotorblättern bilden die Ausnahme.

Windkraft ans Netz

In den modernen Windenergieanlagen der Megawattklasse werden netzgekoppelte Generatoren eingesetzt, die als Asynchrongeneratoren über einen Transformator direkt in das Mittelspannungsnetz einspeisen. Synchrongneratoren sind über eine Gleichrichter-Wchselrichter-Stufe an das Netz gekoppelt. Der Antrieb des Generators erfolgt bei der Vielzahl der angebotenen Modelle durch den Rotor über ein mehrstufiges Getriebe. Die meistverkaufte Windenergieanlage Deutschlands hat jedoch einen direkt vom Rotor angetriebenen Generator und kein Getriebe.

Verwendungsmöglichkeiten

Verwendet werden die Windkraftwerke für die Generation von Netzstrom. Haupsächlich also für das Netz, und wird also nicht für spezifische Anlagen. Der Stromnutzen ist jedoch nicht immer regelmässig, da die Windgeschwindigkeiten bzw. die Windrichtungen varieren, teils sogar ganz ausfallen, und somit teilweise gar kein Strom erzeugt werden kann.

Ökologische Aspekte
Einerseits gesagt werden, dass die Winkraftwerke im Vergleich zu anderen Kraftwerken keinerlei an Umwelt verschmutzen, da sie selbst keine Betriebsstoffe benötigen

Andererseits wird die Natur, also die Umwelt jedoch nicht unwesentlich verändert, indem viele dieser Kraftwerke in der Landschaft aufgestellt werden, und dies bei vielen Leuten keine Begeisterung auslöst.

Auch die Vögel haben ihre Probleme mit den Anlagen, sie werden von ihren möglichen Plätzen verscheucht, und werden wenn es schlecht ausgeht sogar von den grossen Rotoren verletzt.

Vor- und Nachteile

Vorteile

  • Keine Umweltverschmutzung im Vergleich zu anderen Kraftwerken
  • Lärmpegel tief
  • Erneuerbarer Energieträger
  • Vergleichsweise billige Unterhaltskosten
Nachteile
  • "Verwüstung" der Natur durch die vielen, sehr hohen Anlagen
  • Unregelmässige Energieerträge durch unterschiedliche Windstärke
Andersweitige Nutzungsmöglichkeiten des Primärenergieträgers

  • Segeln
  • Fallschirmspringen
  • Kühlung
Zurück zur Startseite: Stromproduktion
 
(C) die jeweiligen Autoren last change: 11. April 2012