Science
17.10.2015

"Kleinwindkraftanlagen haben großes Potenzial"

Kleinwindkraftanlagen sollen schon bald auch Privathaushalte erobern. Um die Qualität wollen sich FH Technikum Wien und Partner kümmern.

Kleinwindkraftanlagen (KWEA) stecken in Österreich noch in den Kinderschuhen. Derzeit gibt es im Land rund 300 Anlagen, hauptsächlich in landwirtschaftlichen Betrieben. Unser Ziel ist, dass Kunden beim Kauf wissen, was sie bekommen”, sagt Kurt Leonhartsberger von der FH Technikum Wien. Um das zu gewährleisten werden die KWEA im Energieforschungspark Lichtenegg getestet. “Der Park wurde im Rahmen eines Forschungsprojekts aufgebaut, weil es keine entsprechende Infrastruktur im freien Feld gab. Seit 2014 führen wir den Energieforschungspark Lichtenegg mit Unterstützung des Klima- und Energiefonds sowie der Länder Oberösterreich und Niederösterreich als unabhängige Mess- und Prüfstelle weiter”, sagt Leonhartsberger.

Da es erst wenige KWEA in Österreich gibt, ist der Bedarf nach objektiven Prüfungen groß. Bislang wurden in Lichtenegg mehr als 15 verschiedene Anlagen getestet. Dass nur sechs davon eine Kaufempfehlung bekommen haben, zeigt die schwankende Qualität in dem noch jungen Markt. “Zwei Anlagen aus Österreich sind unter den positiv bewerteten KWEA”, erklärt Leonhartsberger. Neben der Qualität unterscheiden auch Preis und unterschiedliche technische Ansätze die verfügbaren Anlagen. Pro Kilowatt Leistung kann eine KWK zwischen 3000 und 15000 Euro kosten. Bei diesen Preisen rentieren sich die Anlagen aus wirtschaftlicher Sicht für Privatnutzer noch kaum. Qualität und Zuverlässigkeit sowie ein guter Standort entscheiden maßgeblich über den Ertrag einer KWEA und damit über deren Wirtschaftlichkeit. Darüber hinaus ist es wichtig, soviel wie möglich des selbst erzeugten Stroms selbst zu verbrauchen, um einen wirtschaftlichen Betrieb zu ermöglichen.

Luft nach oben

Allerdings erwarten Experten, dass die Technologie in den kommenden Jahren deutlich günstiger wird. “Wir sind heute dort, wo die Photovoltaik vor sechs bis sieben Jahren war. Ich halte Preisreduktionen von 30 bis 40 Prozent für realistisch. Wenn auch noch eine Förder-infrastruktur entsteht, könnten KWEA eine ähnliche Entwicklung wie die Photovoltaik nehmen”, sagt Leonhartsberger. Neben dem Preis schrumpft auch die Größe der Anlagen. Sind derzeit vor allem KWEA mit fünf bis 10 Kilowatt Leistung in Betrieb, sollen im Privatbereich vor allem Geräte mit 500 Watt bis 1000 Watt verkauft werden. “Mit der Montage auf Dächern gibt es noch wenig Erfahrung. Vibrationen und Lärm müssen hier berücksichtigt werden”, sagt Leonhartsberger.

Mit Hilfe von KWEA könnte der Anteil der erneuerbaren Energien am Strommix in Österreich nochmals erhöht werden. Vor allem eine Kombination mit Photovoltaikelementen könnte bald attraktiv werden. “KWEA liefern auch in der Nacht, bei Regen und im Winter Strom. Zudem brauchen sie unter Umständen weniger Platz als eine PV-Anlage”, sagt Leonhartsberger. Allerdings ist die Einrichtung einer KWEA deutlich aufwändiger als eine PV-Anlage. Die Einschätzung von Ertrag und Kosten macht erst nach einer Windmessung am vorgesehenen Standort Sinn, die durchaus 2000 bis 3000 Euro kosten kann. Der Ort ist bei der Windkraft von zentraler Bedeutung. “Viele Leute sagen ‘bei uns geht immer der Wind’, bei unseren Messungen stellt sich dann aber oft heraus, dass viele Standorte nicht so gut sind, wie gedacht”, sagt Leonhartsberger. Der Wille, energieautonom zu sein und etwas zur Ökologiebewegung beitragen zu wollen, macht KWEA auch für private Haushalte zunehmend interessanter.

Rauher Wind

“Wir erwarten in den kommenden Jahren vor allem einen Boom bei Privatanwendern. Für Firmen ist der Strom so billig, dass Anschaffungen hauptsächlich aus Imagegründen getätigt werden”, sagt Leonhartsberger. Als Problem in bewohnten Gebieten könnte sich die Lärmentwicklung erweisen. Bei Windgeschwindigkeiten von sechs bis acht km/h kann eine KWEA über 75 Dezibel erreichen. “Es gibt aber mittlerweile Anlagen, die weniger Lärm produzieren. Der Wirkungsgrad solcher Anlagen ist jedoch meist geringer, aber das spielt bei Anlagen, die nach Nennleistung gekauft werden kaum eine Rolle”, sagt Leonhartsberger.

Ob die Anlagen auch stürmischen Böen standhalten, wird im Energieforschungspark Lichtenegg ebenfalls überprüft. “Mittlerweile nehmen uns die Hersteller wahr, wir helfen ja auch bei der Entwicklung. Die Kosten von 200 Euro pro Monat bei einem Langzeittest sind da kein Hindernis, wir haben mittlerweile regelmäßig Anfragen”, sagt Leonhartsberger. Die extremen Bedingungen in Lichtenegg bieten erstklassige Testbedingungen. “Eine KWEA, die einen mehrmonatigen Testbetrieb in Lichtenegg unbeschadet übersteht, kann bedenkenlos auf österreichische Dächer montiert werden”, sagt Leonhartsberger.

Dieser Artikel ist im Rahmen einer Kooperation zwischen futurezone und FH Technikum Wien entstanden.

Kurt Leonhartsberger ist am Institut für Erneuerbare Energie an der FH Technikum Wien als wissenschaftlicher Mitarbeiter und Lektor tätig und beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit den Themengebieten Kleinwindkraft und Batteriespeichersysteme. Seit 2014 ist Herr Leonhartsberger Österreichs Vertreter im IEA Wind Task 27 „Small Wind Turbines in High Turbulence Sites“.