Wind und Technik

Ökobilanz

«Windenergieanlagen können mit ihrer guten Ökobilanz punkten. Die für die Herstellung, Nutzung und Entsorgung aufgebrachte Energie wird bei modernen Anlagen bereits nach 3 bis 7 Monaten durch die eigene Stromproduktion wieder ausgeglichen.» 12

Windenergieanlagen produzieren nicht nur sauberen Strom, auch für ihre Herstellung, Nutzung und Entsorgung muss Energie aufgebracht werden. Dies wird als „energetische Amortisation“ bezeichnet. Eine Windenergieanlage erzeugt während ihrer 20-jährigen Laufzeit bis zu 70 Mal so viel Energie, wie für ihre Herstellung, Nutzung und Entsorgung benötigt wird.

Durch das Recycling der Materialen kann dieser Wert weiter gesteigert werden. Selbstverständlich hängt die energetische Amortisation stets von der Anlagenleistung und –höhe sowie vom Standort ab.

Die nachfolgende Abbildung zeigt beispielhaft, welche Energiemengen für die Herstellung einer Windenergieanlage durchschnittlich aufgewendet werden und wie sie sich auf die einzelnen Komponenten verteilen. 13


Quelle: BWE: Wind bewegt, 2018

Recycling

«Moderne Windenergieanlagen lassen sich fast vollständig recyceln. Etwa 80 bis 90 Prozent der Komponenten einer Windenergieanlage, bezogen auf ihre Gesamtmasse, können wiederverwertet werden.»14

Windenergieanlagen sind anspruchsvolle Hochtechnologien. Trotzdem stellen der Abbau und das Recycling ihrer Bestandteile keine Probleme dar, wie Unternehmen der Abfallwirtschaft bestätigen. Inzwischen haben Firmen sichere Lösungen gefunden, um Windenergieanlagen zu recyceln und gewinnbringend weiterzuverwenden. Moderne Windräder lassen sich fast vollständig verwerten.

Sie bestehen zu über 80 Prozent aus Stahl und Beton. Die Betonteile des Fundaments finden nach einer Aufbereitung als Recyclingbeton beispielsweise im Straßenbau Verwendung. Die Stahlsegmente gehen vorwiegend als Sekundärstoff zurück ins Stahlwerk.

Einige Bestandteile, wie die Rotorblätter, finden keinen Zweitmarkt und müssen recycelt werden. Das Recycling der Rotorblätter gestaltet sich besonders herausfordernd, aufgrund der Zusammensetzung aus Glasfaserkunststoffen, Kohlefasern und anderen Kunststoffen. Diese führt dazu, dass die thermische Verwertung alter Rotorblätter nur in spezialisierten Betrieben möglich ist.


Quelle: BWE (2019). Rückbau und Recycling von Windenergieanlagen - Hintergrundpapier des Bundesverband WindEnergie e. V., Berlin November 2019

Stillstehende Anlagen

«Es gibt eine Vielzahl von Gründen warum Anlagen vorübergehend stillstehen wie z.B. Wartung, Tierschutz, problematische Stromeinspeisung.»

Wie der Name der Technologie verrät, sind Windenergieanlagen naturgemäß auf Wind angewiesen. Dass sie in Gebieten mit ausreichend Wind gebaut werden, garantieren etwa Messungen der lokalen Windverhältnisse vor Ort. Wenn Anlagen also vorübergehend stillstehen, hat dies häufig andere Gründe. Vor allem der verschleppte Netzausbau sowie ein Überangebot an konventionellem Strom stehen einer noch effizienteren Nutzung der Windenergie im Weg. Gelegentlich müssen Windenergieanlagen abgeschaltet werden, wenn sie eigentlich am effizientesten arbeiten.

Genauer gesagt dann, wenn bei starkem Wind viel Windstrom ins Netz eingespeist wird. In Zukunft werden diese Fälle abnehmen. Dafür gibt es zwei Gründe. Ein optimiertes und leistungsfähiges Stromnetz wird künftig mehr Windstrom aufnehmen und Angebot und Nachfrage besser miteinander in Einklang bringen können. Darüber hinaus gibt es eine ganze Reihe von Gründen, wieso sich die Rotoren der Windenergieanlagen trotz gutem Windaufkommen teilweise nicht drehen. Zum Teil sind Wartungsarbeiten und Reparaturen der Grund für eine zeitweise Abschaltung. Außerdem können negative Strompreise an der Börse ein Grund dafür sein. Diese entstehen, wenn die angebotene Stromerzeugung die Nachfrage übersteigt. In § 51 des EEG 2017 ist geregelt, dass keine Marktprämie gezahlt wird, wenn der Strompreis am Day-Ahead-Markt länger als sechs Stunden negativ ist. Sollte dieser Fall eintreten, werden Anlagen abgeriegelt, da sie ansonsten nicht die volle Vergütung für ihren erzeugten Strom erhalten. 15 16

Ein weiterer Anlass kann der Schutz von Vögeln und Fledermäusen zu Brut- und Ausflugzeiten oder Eisansatz sein.


Quelle: BWE: Wind bewegt, 2018

Repowering

«Das Ersetzen der alten Windräder mit neuen ist mit vielen Vorteilen verbunden. Unter Anderem kann trotz einer Verringerung der Gesamtanlagenanzahl die Stromerzeugung gesteigert werden.»

Damit Thüringen als auch Deutschland seine Klimaschutzziele einhalten können, muss der Anteil der Erneuerbaren Energien am Endenergieverbrauch steigen. Für die Windenergie an Land bedeutet das nicht zwingend eine proportional steigende Anzahl an Windenergieanlagen, sondern den Einsatz einer effizienteren Technologie mit höherem Ertrag. Hierfür sind Regelungen notwendig, die klar umzusetzen sind, wie beispielsweise von der EU gefordert. 17 

Unter dem Schlagwort Repowering versteht man das Ersetzen von Altanlagen durch leistungsstärkere Anlagen, die im Laufe der letzten Jahre auch hinsichtlich der Anforderungen optimiert wurden. Ein wichtiger Vorteil ist die Reduktion der Gesamtanlagenanzahl durch das Repowering.
Als Faustregel gilt, dass bei einer Halbierung der Anlagenanzahl eine Verdoppelung der Leistung und eine Verdreifachung des Stromertrags erzielt werden. Der zweite Vorteil ist, dass sich moderne Anlagen sehr viel besser in das elektrische Netz integrieren lassen, denn sie speisen konstanter und in größeren Mengen Strom ein.
Drittens bieten sich Vorteile des Anwohnerschutzes, da die neuen Anlagen durch geringere Umdrehungszahl optisch verträglicher und durch neue Technoligen geräuschärmer sind als die bisherigen Bestandsanlagen. 18


Quelle: BWE: Wind bewegt, 2018