Guten Abend,
mich würde mal interessieren, welche erzeugte Energie
(Nutzen/ Ertrag) eine Windkraftanlage mit einer Nennleistung von 1 MW in Jahresmitte liefert.
Weiß jemand hierzu eine Quelle bzw. hat eine Anwort parat ?
Vielen Dank
Hallo Sören!
mich würde mal interessieren, welche erzeugte Energie
(Nutzen/ Ertrag) eine Windkraftanlage mit einer Nennleistung
von 1 MW in Jahresmitte liefert.
Vermutlich meinst Du nicht „in Jahresmitte“, sondern im Jahresmittel.
Im Jahr 2005 lag die Vollaststundenzahl für Windenergieanlagen in Deutschland bei durchschnittlich 1.450 Stunden.
Die Definition des Begriffes „Vollaststundenzahl“ und überhaupt einen guten Beitrag zum Thema Windenergieanlagen findest Du unter http://de.wikipedia.org/wiki/Windenergieanlage . Mit den 1.450 Stunden kommst Du für eine 1 MW-Anlage auf eine jährlich eingespeiste Energie von 1.450 MWh.
Der Durchschnitt der Vollaststundenzahl für ganz Deutschland beinhaltet eine beträchtliche Anzahl kleiner, älterer Anlagen an z. T. ungünstigen Standorten. Bei einer Neuanlage an einem nach aktuellen Kriterien ausgewählten Standort für eine WEA im MW-Bereich liegt die Vollaststundenzahl spürbar über dem bisher ermittelten Durschschnittswert.
Gruß
Wolfgang
Hallo Wolfgang,
bei Wiki. habe ich nachgelesen. Da steht (nachvollziehbar): Zur Abschätzung des Jahresertrages wird für den Standort der WEA die so genannte mittlere Windgeschwindigkeit angegeben (ca. 5 - 6 m/s).
…und wie schätzt man nun genau ab ? Gibts es vielleicht eine Formel, mit deren Hilfe ich den Ertrag einer WEA berechnen kann?
Nabenhöhe, Rotorgröße, Pn müssen hier irgendwie mit einfließen!
Könntest du mit bitte sagen, woher du die1450h Volllaststunden hast?
Quelle?
…und wie schätzt man nun genau ab ? Gibts es vielleicht eine
Formel, mit deren Hilfe ich den Ertrag einer WEA berechnen
kann?
Nabenhöhe, Rotorgröße, Pn müssen hier irgendwie mit
Hallo,
ich habe zwar noch nie eine Anlage berechnet, kann mir aber gut vorstellen, dass man an irgendeinem Standort dort die Windgeschwindigkeit nimmt und die Anlage so dimensioniert, dass sie bei zB Windstaerke 6 unter Vollast laeuft. An einem anderen Standort waeren vielleicht die Fluegel breiter und die Vollast bei Windstaerke 5 moeglich.
Nun steht die Anlage und es ist weniger Wind oder mehr Wind. In beiden Faellen kann sie nicht unter Vollast laufen, aber mit Halb- oder Dreiviertel-Last. Nun ueber das ganze Jahr gerechnet gibts eine Summe von erzeugten Kilowattstunden. Und diese Jahressumme teilt man durch die Nennleistung und erhaelt eine Zahl, als wenn die Anlage eiene bestimmte Zeit Vollast gelaufen waere und die andere Zeit im Jahr gar nicht.
Oder umgekehrt, bau eine Anlage auf und sie laeuft irgendwie mal schneller oder langamer, so als wenn sie nur 1450 Stunden im Jahr Vollast haette und den Rest der Zeit stillsteht.
Im naechsten Schritt ist es zur Dimensionierung der Anlage, an jedem Standort anders, sehr wichtig zu wissen, wieviel Wind in welcher Staerke dort weht, um die Anlage optimal an den Standort anzupassen und den hoechsten Ertrag rauszuholen, also diese Stunden Vollast hochzutreiben.
Gruss Helmut
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Guten Abend,
Hallo,
*räusper* also, das was meine Vorreder da teilweise geschrieben haben ist nicht so ganz stimmig…
mich würde mal interessieren, welche erzeugte Energie
(Nutzen/ Ertrag) eine Windkraftanlage mit einer Nennleistung
von 1 MW in Jahresmitte liefert.
Das ist eine gute Frage, die man sooo natürlich nicht beantworten kann.
Erstens hängt das von der Windverteilung am jeweiligen Standort ab und zweitens von der Leistungskennlinie der WKA (manchmal auch WEA, im englischen auch WTG).
Eine einfache Abschätzung (noch schlimmer als „Pi mal Fensterkreuz“) ist die bereits genannte Methode mit Hilfer der Voll-Laststunden.
Die zugrunde liegende Frage heißt hier: wieviele Stunden im Jahr läuft die Anlage mit Nennleistung?
Das führt zu dem kleine Exkurs: Aha, wenn sie nur eine begrenzte Anzahl von Stunden mit Nennleistung läuft, wovon hängt das ab und was ist in der restlichen Zeit?? Eine Windkraftanlage mit einer Nennleistung von 1 MW erreicht diese Nennleistung etwa im Bereich zwischen 11 und 13 m/s Windgeschwindigkeit (in Nabenhöhe, wohlgemerkt, also bei dieser Art Anlage üblicherweise etwa in 70m über dem Erdboden)…das hängt(wie schon gesagt, von der Leistungskennlinie der Anlage ab); Eine Voll-Laststunde ist genau dann erreicht, wenn die WEA eine Stunde lang mit seiner Nennleistung gelaufen ist; sie hat dann also 1MWh Energie erzeugt (=1.000 kWh). So, was ist nun die Kennlinie? Die kennlinie einer WEA beschreibt das Verhalten der Windkraftanlage bei unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten. Beispiel: bei Windgeschwindigkeiten bis zu 3 m/s passiert gar nichts, die Anlage steht und schaltet sich ein bei Windgeschwindigkeiten ab 3 m/s; bei 4 m/s erricht sie beispielsweise eine Leistung von 75 kW, bei 5 m/s eine Leistung von 145 kW usw…bei (angenommen) 11 m/s erreicht sie 1,0 MW und bei Windgeschwindigkeiten darüber hinaus bleibt es bei diesen 1,0 MW bis die Anlage schließlich bei zuuu viel Wind aus Sichwerheitsgründen abschaltet (üblicherweise bei 25m/s) – wobei in diesem Fall die Wiedereinschaltgeschwindigkeit (bei abflauendem Orkan) etwa bei 17 m/s liegt…
Aus diesem Exkurs und daraus, dass die Windgeschwindigkeit an jedem beliebigen Standort nicht konstant ist, wird im Vollaststunden-Modell einfach geschätzt, wieviele Stunden die Anlage in Vollast läuft und das mit der Leistung multipliziert.
Bedenkt man, dass das jahr 8.760 Stunden hat. erscheint eine durchschnittliche Vollaststundenzahl von etwa 2.000 Stunden pro Jahr nicht viel, macht aber einen enormen Energieertrag!
Genau genommen muss man also, wenn man nicht mit dem Vollaststundenmodell rechnen möchte (besser: schätzen möchte…)
die Summe bilden über die Stunden von 1 bis 8.760 aus dem Produkt der Windgeschwindigkeit und der zugehörigen Leistung aus der Leistungskennlinie. Dazu muss man dann allerdings die Windverteilung am Standort kennen (die üblicherweise erfahrene Windgutachter ermitteln).
Hier einer (von vielen) links über die Grundlagen der Windkraft:
http://www.robertmelchner.de/Windenergie.htm
Noch ein Wort zum Schluss: da die Windgeschwindigkeit mit dritten Poten den Ertrag der Windkraftanlage beeinflusst, ist der Standort der WKA natürlich entscheidend. An schlechten Standorten in Deutschland, das heißt mit Windgeschwindigkeiten im Bereich 5,6 m/s wird eine derartige Anlage etwa 1,3 Millionen kWh pro Jahr erzeugen; an windstärkeren Standorten in Deutschland mit 6,6 m/s mittlerer Jahreswindgeschwindigkeit etwa 2 Millionen kWh pro Jahr; zum Vergleich: auf den Orkney Islands herrschen im Jahresmittel Windgeschwindigkeiten von etwa 13 m/s; eine 1 MW-Anlage würde dort etwa 6 Millionen kWh pro Jahr erzeugen…
Und noch etwas: eine Windkraftanlage mit einer Nennleistung von 1,0 MW ist nicht mehr „state of the art“; Besonders deutsche Technologie ist weltweit führend im Bereich oberhalb 2 MW!
Weiß jemand hierzu eine Quelle bzw. hat eine Anwort parat ?
Vielen Dank
Ich hoffe, ich konnte helfen.
Gruß von Fennchurch
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Ich muss einfach mal Danke sagen.
Danke ! 1+
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