Windkraft - eine erneuerbare Energiequelle


Hausarbeit, 2008

23 Seiten, Note: 1,7


Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Thema : Windkraft - eine erneuerbare Energiequelle
a. Windenergie
i. Funktionsweise der Windkraftanlagen
ii. Nutzung der Windenergie
b. Probleme
i. Flächeninanspruchnahme
ii. hohe Bau- und Betriebsausgaben
iii. Auswirkungen auf Mensch und Umwelt
c. Vorteile
i. Gewinnung von Arbeitsplätzen
ii. Wind ist unerschöpflich
iii. geringe Störungen und Gefahren
d. Klima und Windenergie
i. Einfluss der Windenergie auf die Klimaveränderung
ii. Einfluss des Klimaveränderung auf die Windenergie
e. Entwicklungspotential der Windenergie
i. Arten von Windkraftanlagen
ii. Markteinschätzung
iii. externe Einflussfaktoren

3. Ausblick

4. Abkürzungsverzeichnis

5. Abbildungen

6. Literaturliste

1. Einleitung

“ Um ein menschenwürdiges Leben führen zu können, bedarf es einer gewissen Zivilisation. Verbunden damit ist der Bedarf an Energie. In der Handhabung dieses unerläßlichen Energieeinsatzes zeigt sich die Energiekultur der jeweiligen Zivilisation. Je weniger zerstörend der Energieeinsatz auf die Symbiose Mensch-Natur wirkt, desto höher diese Kultur. Zu den rein physikalisch-technischen Fragestellungen der klassischen Energietechnik kommen moralisch- ökologische Aspekte hinzu, die letztlich Maßstab sind für die von einer Zivilisation jeweils erlangten Stufe der Energiekultur. Die alternative Energietechnik ist also eine Erweiterung der klassischen Energietechnik, die sich nur mit den Maschinen und den in ihnen ablaufenden Prozessen beschäftigt. Durch die Erweiterung wird das Leben schlechthin mit ins Kalkül gezogen. Ohne diese so erweiterte Denkweise wird der technisch klassisch ausgebildete Ingenieur stets umweltzerstörend wirken. Er arbeitet auf der niedrigsten Stufe der Energiekultur, da Rückwirkungen [...] sein Handeln definitionsgemäß nicht beeinflussen.

Wenn allein im klassischen Wirtschaftssystem (Teilsystem ohne Umwelt) gedacht wird, werden abstrakteste, geradezu unnatürliche Entscheidungskriterien (Geld, Gewinn) befolgt. Da diese Kriterien zwangsläufig nicht richtigen für das Gesamtsystem sein können, muß ein solches Handeln letztlich auch auf die Zivilisation selbst zerstörend wirken, wenn die Rückwirkungen schließlich hinreichend groß werden. Selbstverständlich kann man sich durch vollständige Isolation von der Umwelt auch ein ganz rückwirkungsfreies Wirtschaftssystem vorstellen. Diese Vorstellung ist jedoch eine gefährliche Utopie. Hierbei würde das Überleben - bei stets ansteigendem Energieverbrauch - allein abhängig gemacht vom technischen Fortschritt. Dies ist nicht das Ziel der , Alternativen Energietechnik '. Die hier verfolgte Alternative ist die Akzeptanz der Natur, ein Leben im Gesamtsystem. Das totale Abhängigkeitsverhältnis mit dem technischen Fortschritt wird nicht eingegangen. Es wird auf die Komplexität des Gesamtsystems Mensch-Natur gesetzt, das realistischere Chancen zum Überleben bietet.“ (Unger 1993, S.9-10) In der folgenden Arbeit werde ich die Funktionsweise der Windkraftanlagen, Nutzung der Windenergie, Probleme, Vorteile, Klimaveränderungen in Abhängigkeit zur Windenergie und das Entwicklungspotential der Windenergie aufzeigen.

2. Thema : Windkraft

a .Windenergie

i. Funktionsweise der Windkraftanlagen

Die Leistung von Windkraftanlagen wird durch die Abbremsung des Windes und dessen Umwandlung in mechanische Energie gewonnen. (Gasch 1996, S.22)

Bei der Windkraftgewinnung ist der Energiewandler externen Einflüssen ausgesetzt, da das Windangebot wetterabhängig ist und andere technische Probleme wie Strömungsstörungen im Turm auftreten können. Die wichtigsten Bestandteile einer Windkraftanlage sind der Turm, die Rotoren und die Gondel.(Abb.1) (Heier 2004, S. 1)

„Die Rotoren eines Windrads ähneln den Tragflächen eines Flugzeugs. Ihr gekrümmtes Profil führt zu unterschiedlichen Luftströmungen auf der Ober- und Unterseite des Flügels. Dadurch bildet sich ein Druckunterschied aus: unterhalb der Tragflächen ein Überdruck, oberhalb ein Unterdruck, wodurch die Rotoren in Drehung versetzt werden. Die Leistung, die dabei erreicht wird, hängt u.a. von der Flügelform, der Flügelgröße und vom installierten Generator ab“.(Leininger, Rose 2003, S.37) Die Stellung des Rotors kann vor dem Turm bei Luvläufern und dahinter bei Leeläufern installiert sein. Es gibt den Unterschied zwischen einem starren und gelenkigen Rotorblatt. Die beweglichen Flügelrotoren werden durch Bewegungen gesteuert und können somit die Leistungsabgabe regeln und begrenzen. (Gasch 1996, S.57-64) In der Gondel befindet sich ein Triebsstrang, welcher aus der Rotorwelle mit Lagerung, Bremse, Getriebe, Generatoren und Generatorenwelle zusammengesetzt ist. Meist ist auch bei Horizontalachsenanlagen ein Windnachführungssystem vorhanden um die Rotoren den wechselnden Windrichtungen nachzuführen. (Gasch 1996, S.33, S.66, S.71)

Um die kinetische Energie in mechanische und schließlich in elektrische Energie zu verwandeln besitzen die Windkraftanlagen ein System zur Windenergiewandlung. Die Rotorblätter entziehen einen großen Teil der Strömungsenergie und wandeln sie in Rotationsenergie um. Diese wird dem Generator über den mechanischen Triebsstrang mit integrierten Wellen, Kupplungen und Getrieben, zugeführt. (Heier 2004, S. 25)

An den Generator werden verschiedene Ansprüche, wie leichtes bedienen, hohe Lebensdauer, geringen Wartungsaufwand und niedrige Anschaffungskosten gestellt. (Heier 2004, S.115)

Die Synchrongeneratoren sind drehzahlstarr und müssen mit dem Netzfrequenzen übereinstimmt werden weshalb sie selten angewendet werden. Die Frequenz von Asynchronmaschinen kann drehzahlvariabel sein und somit in den optimalen Leistungswert gefahren werden. Außerdem haben sie einen einfachen Aufbau und sind preiswert (Gasch 1996, S.260ff)

Um den Verbraucher mit Energie zu versorgen und diese speichern zu können sind „Schalt- und Schutzeinrichtungen sowie Leitungen, möglicherweise auch Transformatoren und Netze“ nötig. (Heier 2004, S.1)

Die Leistung einer Turbine wird durch die Eingangsgrößen wie die Zustandsgröße der Windkraftanlage, Rotorgeometrie und Windgeschwindigkeit, welche vom Energieträger und Störgröße abhängt, bestimmt. (Heier 2004, S.26)

Im Laufe der Zeit haben sich sehr unterschiedliche Windräder entwickelt. Man differenziert bei den Bauformen zwischen vertikalen und horizontalen Achsen. Bei den horizontalen Windkraftanlagen drehen sich die Rotoren senkrecht zum Wind. Es gibt Schnell- und Langsamläufer bei den horizontalen Windräder, wobei die wenigen und schnell drehenden Rotorflügel mehr Leistung entziehen können und den Aufwand für Getriebe und Generator reduzieren, wodurch sie sich im Lauf der Zeit durchgesetzt haben. (Heier 2004, S.22; Lehmann Reetz, S.72; Gasch 1996, S.23)

Wenn der Wind schwach weht ist die vielblättrige Anlage trotz geringerem Wirkungsgrads dem Propeller überlegen. (Appel 1979, S.15) Windenergieanlagen mit drei Rotorblätter haben sich wegen dem hohen Anlaufmoment und dem großen Wirkungsgrad durchgesetzt. (Hoffmann 1990, S.53)

Durch die Blattverstellung kann man direkt auf die Leistung eingehen und eventuelle äußere Störungen mindern bzw. ganz aufheben. Die Windenergieanlagen werden entweder durch eine Verdrehung der Rotorflügel um ihre Längsachse oder die Stall-Regelung, welche die Windströmungen bei zu hoher Windgeschwindigkeit durch die Rotorblätter abreißt, betrieben. (Heier 2004, S.22; Lehmann, Reetz 1995, S.72)

Man differenziert zwischen den Widerstandsläufern, welche die Energie durch die Abbremsung einer dem Wind quer stehenden Fläche nutzen und den Auftriebstriebsläufern, welche senkrecht zur Windströmung wirken. Zu einem typischen Widerstandsläufer zählt der Savonius-Rotor. (Abb.4) Ein Vorteil ist zwar, dass die Flügel schon bei geringen Luftströmungen anfangen zu laufen, dennoch besteht eine ungünstige Energieausbeute von weniger als 20% der Windenergie. Die Darrieus-Rotoren nutzen hingegen den Aufwind zur Energieförderung wobei die Rotoren sich um eine vertikale Achse drehen.(Abb.3) Positive Auswirkungen sind die Wartungsfreundlichkeit und dass man die Rotoren nicht nach dem Wind ausrichten muss, da die Rotorblätter bogenförmig aufgebaut sind. Um den Vorteil der stärkeren Windgeschwindigkeiten in der Höhe auszunutzen entwickelten sich die H-Darrieus-Rotoren bei welchen die Rotorenblätter höher angebracht sind und eine höhere Leistung erbringen können. (Abb.3) (Lehmann, Reetz 1995, S.72ff)

Neben den Windrädern mit klassischer Bauweisen gibt es auch noch die Aufwindkraftanlagen mit künstlich erzeugtem Wind. Hierbei nutzt man nicht den natürlichen, sondern künstlich erzeugten Wind. Die Luft wird im Kollektor durch die Sonne erwärmt und steigt auf Grund der Dichterverringerung im Kamin auf. Die Konvektionsströmung wird sich nach der Übereinstimmung des Drucks im Kamin und der angrenzenden Umgebung einstellen. Die mechanische Energie wird jedoch auch durch eine konventionelle Windradtechnik abgezweigt und mit einem Generator in elektrischen Strom umgewandelt werden. Der Wirkungsgrad kann durch Erhöhen des Kamins gesteigert werden. Die Aufwindkraftanlagen sind enorm große Gebilde. Dies ist dennoch nicht verwunderlich , denn der künstlich erschaffene Wind entsteht durch die selben Regeln wie in der Atmosphäre und bedeutet somit, dass meteorologische Maßstäbe notwendig sind. (Unger 1993, S. 42ff)

ii. Nutzung der Windenergie

Die Menschen interessieren sich schon seit Jahrhunderten für die Windkraft. Sie wollen sie beherrschen und für ihren Nutzen gewinnen. Der Wind wurde früher zunächst für die Schifffahrt genutzt. Schon vor 5000 Jahren setzte man den Segelwind für den Antrieb der Schiffe ein. Diese Art der Fortbewegung war bis ins

19.Jahrhundert verbreitet. Heute sind die Segelschiffe nur noch in der Minderheit. Etwa 2000 Jahre danach entwickelte sich die lokale Anwendung des Windes durch den Einsatz von Windrädern. Nach Meinung der Historiker wurden die ersten Anlagen auf dem Land zur Windenergienutzung im Orient genutzt. Noch vor 100 Jahren stieß man allerorts auf die Nutzung von Windmühlen. In Deutschland befanden sich um die Jahrhundertwende vom 18. ins 19. Jahrhundert noch 22.000 Windmühlen. Sie verrichteten die schwere körperliche Arbeit für die Menschen. Man wandelte damals die mechanische Energie noch nicht um, wodurch keine ökologisch schädliche Nebenprodukte entstanden. (Unger 1993, S.10; Gasch 1996, S.9; Appel 1979, S.11, Hoffmann 1990, S.45)

Durch die Windkraft konnte die Leistung auf dem Meer sowie auf dem Land gesteigert werden. Durch Erfindungen wie zum Beispiel die Entwässerung durch Windpumpen konnten die menschlich körperlichen Anstrengungen vermindert und enorme Leistungen erzielt werden.(Heier 2004, S.4ff) Heute sind die Anlagen zur Wasserförderung durch die Windenergie in den Industrieländern verschwunden. In den Entwicklungsländern haben sie heute noch anhaltend einen verbreiteten großen Nutzen, da sie meist nicht an ein Energieversorgungsnetz angeschlossen sind. Wasserpumpen können zur Trinkwasserversorgung, Tränkwasserversorgung, Bewässerung und Entwässerung genutzt werde. (Gasch 1996, S.207ff)

Dennoch wird durch die industrielle Revolution die Windkraft für zwei Jahrhunderte fast verdrängt. Erst das Bewusstsein über die Knappheit von fossilen Energieträgern fördert die Entwicklung der Windkraftnutzung. (Hoffmann u.a. 1980, S.V)

Die von damals bekannte Bauform war die vertikalen Windkraftanlage, welche mit dem Prinzip des Widerstands arbeitete. (Abb.3+4) Wahrscheinlich wurde das Wissen durch Kreuzzüge nach Europa weiter gegeben. Hier entwickelten sich im frühen Mittelalter die Windkraftanlagen mit horizontalen Achsen, welche durch schräg gerichtete Segel angetrieben wurden und sich senkrecht zum Wind drehten.(Abb.2) Im Mittelalter entwickelten sich Bock- und Holländer-Windmühlen(Abb.5), welche größtenteils zum Mahlen und Wasserpumpen eingesetzt wurden und vorwiegend in Nordwesteuropa anzutreffen waren. In Südeuropa setzte sich hingegen die Turmwindmühle (Abb.5) mit seinen mehrflügligen Segelrotoren durch. (Gasch 1996, S.14)

Seit dem 19.Jahrhundert findet eine Expansion der amerikanischen Windturbinen, den „Westernrädern“ (Abb.2), statt. Sie wurden meist aus Stahl konstruiert und dienten zum Wasserpumpen. Seit etwa einem halben Jahrhundert versucht man aerodynamische Rotorblätter zu verwenden. Zu Beginn der 50er Jahre wurden die ersten Windkraftanlagen als Serie vom deutschen Hersteller Allgaier hergestellt. Sie wurden für die Nutzung von abgelegenen Gehöften entwickelt. An der Küste wurden Anlagen mit einer Leistung von 10kW und im Landesinnere von 6kW aufgestellt um die Menschen mit Elektrizität zu versorgen. Als in den 70ern Jahre die Brennstoffpreise stiegen, wurde die Windkraft wirtschaftlich sehr interessant und die USA, Schweden und Deutschland haben in den Windkraftanlagen im MW- Bereich eine große Bedeutung gesehen. In den 80ern wollten die Länder, in erster Linie Kalifornien, Dänemark, Holland und Deutschland, die Windkraft als „Netzeinspeisung im großen Rahmen“ einsetzen. Die Windparks setzten sich durch da man dadurch eine größere Leistung erzielen konnte. Heutige Windkraftanlagen haben im Gegensatz zu den früheren Windmühlen vergleichsweise schnell drehende Rotorblätter. In den 80ern wurden noch die Windräder mit Zweiblattrotoren und heutzutage werden vorwiegend Windräder mit Dreiblattrotoren gebaut.(Heier 2004, S.25ff)

Es werden Überwachungs- und Schutzeinrichtungen bei den Windkraftanlagen eingebaut um das öffentliche Versorgungsnetz vor störenden Einwirkungen zu sichern. (Heier 2004,S.237) Inselbetriebe sind nicht an das Versorgungsnetz geschlossen und versorgen die Verbraucher direkt mit Energie. Sie sind heute hauptsächlich in den Entwicklungsländern aufzufinden. (Heier 2004, S.306)

Heutzutage werden die Windkraftanlagen vorwiegend für die Stromerzeugung genutzt. (Gasch 1996, S. 240ff)

b. Probleme

i. Flächeninanspruchnahme

Windparks benötigen eine große Fläche, da die neuen Windkraftgenerationen immer höher werden und die Abstände zwischen den Windkraftanlagen wachsen. Die Windenergieanlagen können 100 - 170 m hoch werden und benötigen einen Abstand von 350-400 m. (Kriedemann u.a. 2003, S.145) Als die Windenergie sich rapide in Deutschland ausbreitete, entstanden Konflikte um die Benutzung des dicht besiedelten Landes. (Schaal, Kolshorn 2005, S.435)

Raum liegt zum limitierten Nutzen vor, da bereits Flächennutzungen vorhanden oder geplant sind. Um die Windenergie zu fördern und langfristig für die Windenergiegewinnung nutzen zu können müssen kostspielige Raumplanungen vorgenommen werden um einen geeigneten Sandort aus zuweisen. Zum einen müssen die Konfliktpunkte, wie Ästhetik, Umweltschutz etc. berücksichtigt werden. Zum anderen haben bereits vorhandene Netz- und Straßenanbindungen positive Auswirkungen auf die Standortwahl. (Böhner, Kickner 2006, S.23)

Klimatische Gunst- und Präferenzräume müssen auch in die Planung miteinbezogen werden um die Windenergiepotentiale zu erfassen.

Letztendlich kann man sagen, dass die direkte Flächeninanspruchnahme durch das Fundament und die Erschließungswege zwar nicht so enorm sind, aber die indirekten und visuellen Auswirkungen auf die Umgebung umso größer sind. Der Bau von Windkraftanlagen wird vor allem von der Bevölkerung kritisch beobachtet. (Schmitt u.a. 2006, S.406)

ii. hohe Bau- und Betriebsausgaben

Von den Windräder werden mehrere Eigenschaften wie eine hohe Aerodynamik, Steifigkeit und Festigkeit verlangt. Dennoch sollen die Baukosten niedrig gehalten werden um im Wettbewerb konkurrenzfähig zu sein. Ausschlaggebend für die Kosten sind die Anzahl der Rotorblätter, die Rotordrehzahl, die Bauweise, die Geometrie der Flügel und die Narbenkonstruktion. (Heier 2004, S.44)

Ein wichtiger Kostenfaktor ist ob die Kraftanlagen als Inselanlage oder im Verbund mit anderen Energieerzeugereinheiten wie durch Netzanbindungen oder mit Diesellageraggregaten angeschlossen werden. (Heier 2004, S.394ff)

Kostenrelevant sind die Grundstücksbesitzverhältnisse wie die vorhandenen Zuwege und die Festigkeit des Baugrunds. Wenn die Windenergieanlage in Schutzgebieten installiert werden soll kommen durch die sicherheitstechnischen Voraussetzungen zusätzlich erhebliche Baukosten hinzu. Die Kosten von Transport, Fundamentierung, Leitung und Anschluss sind standortsabhängig verschieden hoch und die Nebenkosten betragen zwischen 15 und 30% der Bauausgaben. (Heier 2004, S.389)

Die Windgeschwindigkeit nimmt mit zunehmender Höhe beträchtlich zu, weshalb Windkraftanlagen mit einer höheren Narbe mehr Leistung erbringen können. Dennoch führt diese Bauweise auch zu höheren Baukosten. (Heier 2004, S.379)

Die jährlichen Betriebs-, Wartungs- und Instandsetzungskosten liegen bei den verschieden leistungsstarken Anlagen unterschiedlich hoch. Eine 1 MW Anlage benötigt ungefähr 10€ pro KW Leistung im Gegensatz zu einer 300 kW Anlage, welche doppelt so hohe Ausgaben aufweisen.(Heier 2004, S.395) Für den Hersteller entstehen externe Kosten wie Steuern und interne Ausgaben. Man unterscheidet bei den internen Kosten zwischen unabhängigen Fixkosten wie beispielsweise die Miete, Personalkosten etc. und den variablen Ausgaben welche von der Energieausbeute abhängig sind. Die variablen Kosten sind Basis für die Wettbewerbsfähigkeit, da sie entscheidend für die Bestimmung der Preisuntergrenze und der Gesamtkosten sind. (Gasch 1996, S.368)

Dennoch kann der Bau von Windkraftanlagen durch Subventionen, bei Genehmigung durch den Staat, unterstützt werden und die Anlagenkosten dadurch gemindert werden. (Heier 2004, S.395) Es müssen verschiedene Anlagen entwickelt werden um den unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden. Um die Baukosten auf dem Minimum halten zu können ist es wichtig auf Erfahrungen zurückzugreifen und auf neu geplante Windkraftanlagen durch Ähnlichkeitsregeln übertragen zu können. (Gasch 1996, S.198)

iii. Auswirkungen auf Mensch und Umwelt

Die Windkraftanlagen, vor allem die Windparks, bringen Probleme für die Menschen und Tiere hervor. Es besteht ein enormer Widerstand von der Bevölkerung. Es entstehen vor allem Konflikte wenn bereits bestehende Nutzungen des Standortes vorhanden sind. Der größte Konfliktpunkt ist die Auswirkung auf das Landschaftsbild, welche gleichzeitig negative Beeinflussung auf die Naherholung, den Tourismus, dem Wohnen und dem Naturschutz hat. Die Geräuschentwicklung, die optischen Beeinträchtigungen und die Störungen durch die Rotationsbewegung der Flügel zählen zu den vorherrschenden Problemen bei der Errichtung von Windkraftanlagen. Diese negativen Beeinflussungen durch die Anlagen können zu einer Wertminderung der Immobilie im Umkreis führen. (Schaal, Kolshorn 2005, S.435; Egert, Jedicke 2001, S. 373)

Im Vordergrund der Interessen der Anlieger ist der Schattenwurf, die Schallausbreitung und die weiträumige Sichtbarkeit, welche einen Maßstabsverlust und Oberflächenverfremdung verursacht. Dem Natur- und Landschaftsschutz wird in Deutschland eine besondere Bedeutung zugemessen, da beim Betrieb von Windenergieanlagen Beeinträchtigungen auf die Ökologie der Land-, Wassertiere und der Pflanzen wie auch dem Wasserhaushalt entstehen.(Heier 2004, S.403ff)

Bei den Tieren sind die Vögel am schwersten von der Errichtung von Windenergieanlagen betroffen. Das Vogelschlagrisiko wird zwar als gering eingeschätzt, da im Gegensatz zu anderen menschlichen Errichtungen sowohl einzelne Windkraftanlagen wie auch ganze Windparks kein größeres Risiko aufweisen. Dennoch ist die Vertreibung der Vögel durch die „ Brut- und Rastgebietsverluste“ eine sehr gravierende Folge der Windkraftanlagen. (Schaal, Kolshorn 2005, S.435ff)

Durch die Vertreibungseffekte der Windkraftanlagen ist eine Verminderung der Brutpaare im betroffenem Gebiet zu erwarten. Die Brutpaardichte nimmt vom Standort der Windkraftanlage mit zunehmender Entfernung zu. (Ketzenberg u.a. 2002, S.145)

Die rastenden Vögel haben einen Nachteil zu den „Sammlern“. Sie stammen häufig aus Regionen, wo keine Windkraftanlagen existieren und haben somit keine Chance Erfahrungen zu sammeln. (Kriedemann u.a.2003, S.145)

Für das Beurteilen und Vermindern der Auswirkungen von Windenergieanlagen sind „wissenschaftlich anerkannte Erfassungsmethoden“ notwendig um „Wirkungsprognosen“ hervor zusagen und ein friedliches Nebeneinander von Windkraftanlagen, Mensch und Tier zu ermöglichen. (Ketzenberg 1997, S.356)

c. Vorteile

i. positive Effekte für die Wirtschaft und Politik

Der Windenergiegewinnung werden zwar hohe Kosten nachgesagt, dennoch sollte man hierzu die Wirtschaftlichkeit für den ganzen Staat betrachten. In der Windenergiebranche besteht eine hohe Beschäftigungsintensität. Durch den Wachstum des jährlichen Umsatzes werden immer mehr Arbeitsplätze in der Windkraftbranche gewonnen. Ein großer Anteil der Beschäftigten wird durch die ständige Weiterentwicklung der Technologie gebraucht. Jeder direkte Arbeitsplatz zieht noch etwa zwei Arbeitsplätze in der Zulieferindustrie mit sich. Deutschland hat einen hohen Erfolg beim Export von Maschinen wie beispielsweise Generatoren und Getriebe. (Heier 2004, S.394; Gasch 1996, S.365-366)

Nach dem Diagramm vom Bundesverband WindEnergie (BWE) ist der Beschäftigungsgrad enorm angestiegen. 1992 waren etwa 2.000 Arbeitskräfte in der Windenergiebranche beschäftigt. Im Jahr 2000 erreichte diese Branche schon ca. 26.000 und 2007 sogar ca. 80.000 Arbeitsplätze. (Abb.10) Es sollte dennoch unbedingt darauf geachtet werden, dass die Arbeitsplätze nicht abgebaut werden um im Wettbewerb zu gewinnen. Dies wird sich jedoch wie in vielen anderen Branchen nicht vermeiden lassen. Dennoch erhofft man sich, dass durch die kostengünstigere Windenergieerzeugung die Windkraft sich auf dem Markt ausweiten kann und dadurch der Bedarf an Arbeitskräften weiter steigen wird. (Heier 2004, S. 394; Gasch 1996, S.365f)

Ein anderer positiver Effekt kann die Politik auf die Windenergie ausüben. Die Kosten können durch Regelungen des Staates vermindert werden, da die Betreiber vom Staat Subventionen bekommen. Dazu sind allerdings vorgegebene Bestimmungen zu erfüllen um eine Genehmigung durch den Staat zu erhalten. (Gasch 1996, S.361-362)

Das EEG schreibt für die Einspeisung von Strom aus erneuerbaren Energien Mindestpreise vor.(Schaal, Kolshorn 2005, S.435)

Zusätzlich unterstützt die Politik die Windenergiegewinnung durch eine Garantie der Abnahme des Stromes zu einem angebrachten Preis. Um die erneuerbaren Energien zu unterstützten und in der Wirtschaft einen Aufschwung zu verzeichnen soll zusätzlich eine CO2 Steuer eingeführt werden . (Gasch 1996, S.6f) Für die Wirtschaftlichkeit von Windkraftanlagen muss man die Kosten aus einer anderen Sichtweise betrachten. Zwar sind im Moment noch die Erzeugungskosten sehr hoch, es fallen jedoch keine Kosten für die Entsorgung an und zusätzlich müssen keine Maßnahmen zum Schutz der Umwelt getroffen werden. (Gasch 1996, S.361f)

ii. Wind ist unerschöpflich

Wind entsteht durch die großräumigen Druckunterschiede auf der Erde , wodurch die Luft in Bewegung gerät. Das Ungleichgewicht des Drucks entsteht durch die unterschiedliche Energie der Sonneneinstrahlung. Hauptursache davon sind die verschiedenen geographischen Breitengrade. Das Land und das Meer spielen durch ihre unterschiedliche Erwärmung und durch den Druck auch eine wichtige Rolle bei der Windentstehung.(Hoffmann u.a. 1980, S.9)

Die Luftdichte, Temperatur und Sonneneinstrahlung bestimmen die Windgeschwindigkeit und den Windverlauf. Auf den Wind wirken dennoch windklimatologische Einflüsse wie der Geländeverlauf und die Oberflächenrauigkeit was verursacht, dass er abgebremst werden kann. (Heier 2004, S.381) Der entscheidende Vorteil der Windenergie ist, dass er eine regenerative Energiequelle ist und somit keine Rohstoffe verbraucht, welche unwiederbringlich sind. Erneuerbare Energien, wie der Wind, bieten folgendermaßen eine Alternative Energieversorgung im Gegensatz zu den fossilen Rohstoffausbeutungen. (Appel 1979, S.5f)

Man darf jedoch nicht die Nachteile, wie die ungleichmäßige Verteilung des Windes verschiedener Standorte und die starken Unterschiede in der Windgeschwindigkeit zwischen den Sommer- und Winterhalbjahren vergessen. Die unregelmäßige Energiegewinnung der Windkraft kann jedoch durch Nutzung anderer Energiequellen und Energiespeichern geregelt werden. (Appel 1979, S.23, S.55)

[...]

Ende der Leseprobe aus 23 Seiten

Details

Titel
Windkraft - eine erneuerbare Energiequelle
Hochschule
Bayerische Julius-Maximilians-Universität Würzburg  (Institut für Geographie)
Veranstaltung
Mittelseminar: Erneuerbare Energien
Note
1,7
Autor
Jahr
2008
Seiten
23
Katalognummer
V142846
ISBN (eBook)
9783640540365
Dateigröße
3989 KB
Sprache
Deutsch
Schlagworte
Erneuerbare Energie, Probleme, Vorteile, AUsblick, Klima
Arbeit zitieren
Claudia Weber (Autor), 2008, Windkraft - eine erneuerbare Energiequelle, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/142846

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