Praxisbericht: 30 kW Windrad für Stromversorgung Landwirt

Praxisbeispiel: 30 kW Windrad für Eigenstromversorgung eines Landwirts

Windkraftanlage Lely Aircon 30Dieses aktuelle Projekt aus Deutschland umfasst den höchsten Leistungsbereich einer Kleinwindkraftanlage, der hierzulande üblicherweise installiert wird. Zum Einsatz kommt die neue und zertifizierte 30 kW Windanlage des Herstellers Lely Aircon, die für die Stromversorgung größerer Landwirtschafts- und Gewerbebetriebe geeignet ist.

Nennleistung maximal 30 Kilowatt

Die maximale Nennleistung der in Deutschland installierten Kleinwindkraftanlagen ist erheblich niedriger, als die international übliche Definition von 100 Kilowatt. Die meisten Kleinwindräder gehen hierzulande nicht über eine Nennleistung von 30 kW hinaus, die maximale Masthöhe reicht bis circa 40 m. Diese Beschränkungen hängen mit Vorschriften im Baurecht, dem EEG und der internationalen Norm IEC 61400-2 zusammen.

Ein Vergleich mit Großwindkraftanlagen und Windparks verdeutlicht die geringen Dimensionen von Kleinwindanlagen: ein Großteil der in 2015 installierten Multimegawattanlagen hat eine Leistung von rund 3 MW, das entspricht einem hundertfach höheren Wert. Die durchschnittliche Masthöhe großer Windkraftanlagen beträgt über 120 m.

Lely Aircon 30 seit Anfang 2016 mit Zertifizierung

Auf dem Kleinwindkraft-Portal wurde bereits ein Hersteller-Portrait über Lely Aircon veröffentlicht, dort werden diverse Aspekte zur Historie des Unternehmens und Anlagentechnik erläutert.

Mittlerweile ist die Lely Aircon 30 nach britischem Kleinwind-Standard MCS zertifiziert. Dieser Qualitätsnachweis umfasst diverse Tests und Vermessungen. Die Kleinwindkraftanlage mit 30 kW Nennleistung wurde deshalb in den Kleinwind-Marktreport 2016 aufgenommen. Im Folgenden werden anhand eines Praxisbeispiels wichtige Rahmenbedingungen für Planung und Betrieb der Kleinwindkraftanlage erläutert.

Installation Montage Kleinwindanlage

Betreibergruppe: Landwirte, Gewerbe und Industrie

Typische Betreiber der Lely Aircon 30 sind zum einen Landwirte. Diese haben baurechtlich den Vorteil, dass sie im Außenbereich von der Privilegierung der Windkraft-Nutzung profitieren, sofern sie über 50 Prozent des Windstroms selbst verbrauchen. Der vorgeschriebene Eigenverbrauchsanteil ist nicht nur baurechtliche Maxime, sondern auch wirtschaftlich sinnvoll: aufgrund des niedrigen Einspeisetarifs in Deutschland von zurzeit 8,29 Cent pro kWh für Windanlagen bis 50 kW ist die Selbstnutzung des Stroms wirtschaftlicher. Zum anderen kommen als Betreiber der Lely Aircon Gewerbe- und Industriebetriebe mit einem jährlichen Stromverbrauch über 50.000 kWh in Frage.

Als Standortvoraussetzungen nennt Lely eine mittlere Jahreswindgeschwindigkeit von mindestens 4 m/s und eine Abstandfläche zum Nachbargrundstück von mindestens 50 m.
Zur Beurteilung des Windangebots eines Standorts lässt Lely von unabhängigen Windgutachtern Ertragsprognosen erstellen. Eine Windmessung vor Ort wäre zwar eine genauere Methode, die Lely Aircon 30 wird allerdings in der Regel auf einem 30 m bis 42 m hohen Masten installiert. Zum einen sind die Kosten für eine Windmessung in dieser Höhe hoch, zum anderen benötigt man dafür eine extra Baugenehmigung.

Praxisbeispiel: Landwirt auf der Nordseeinsel Pellworm

Ein aktuelles Projekt umfasst die Installation einer Lely Aircon 30 auf Pellworm. Die Windanlage wurde Ende April 2016 auf einem 24 m hohen Gitterturm installiert. Betreiber ist ein landwirtschaftlicher Betrieb, dessen Geschäft auf der Schweinehaltung, dem Ackerbau und der Vermietung von Ferienwohnungen basiert. Zum Betrieb gehören 53 Hektar Land und 310 Schweine. Der jährliche Stromverbrauch liegt bei rund 75.000 kWh. Die steigenden Strompreise haben die Besitzer dazu bewogen, alternative und günstigere Stromquellen in Betracht zu ziehen. Im Jahr 2005 wurde schon eine Photovoltaik-Anlage mit 90 kW Leistung installiert, dessen Strom komplett eingespeist und vergütet wird.

Der Strompreis des Betriebs beträgt netto 24 Cent pro kWh. Die auf Basis des Windgutachtens kalkulierten Erzeugungskosten der Lely Aircon 30 liegen an diesem windstarken Standort deutlich niedriger, schätzungsweise bei rund 10 Cent pro kWh. Es wird eine mittlere Windgeschwindigkeit über 6 m/s pro Jahr erwartet. Nicht jeder Betreiber wird einen solch windstarken Standort haben. Nimmt man einen mittleren Jahreswind von 5 m/s, so sind Gestehungskosten der Lely Aircon 30 von rund 17-18 Cent pro kWh realistisch.

Kleinwindkraftanlage Landwirtschaft

Der Eigenverbrauchsanteil des Landwirts wird bei rund 60 % liegen, die restlichen 40 % des Windstroms werden eingespeist und mit 8,39 Cent pro kWh vergütet. Für die Ermittlung des zu erwartenden Eigenverbrauchs des Landwirts wurden dessen Stromrechnungen und Verbrauchsdaten der letzten Jahre als Grundlage genommen.

Die Amortisation der Investition wird nach Berechnungen von Lely voraussichtlich nach 11 Jahren erreicht. Der Landwirt hatte aus eigenen Mitteln 41.000 Euro bereitgestellt. Nach 20 Jahren beträgt das Ergebnis abzüglich aller Kosten rund 145.000 Euro. Eine durchaus lukrative Investition für den Agrarbetrieb.

Baugenehmigung als Teil eines Komplettpakets

Schwierigster Teil der Umsetzung einer genehmigungspflichtigen Kleinwindkraftanlage ist oft die Erlangung der Baugenehmigung. Lely Aircon bietet seinen Kunden generell die komplette Abwicklung des Genehmigungsprozesses an und arbeitet dabei mit erfahrenen Architekten und Ingenieurbüros zusammen. Hilfreich sind dabei die im Rahmen der Zertifizierung erstellten Prüfdokumente wie z. B. das Schallgutachten.

Die Beantragung der Baugenehmigung für die kleine Windkraftanlage auf Pellworm verlief reibungslos. Sie wurde am 23.06.2015 eingereicht, der positive Bescheid über die Bauvoranfrage wurde am 22.10.2015 erteilt. Die Baugenehmigung lag im Frühjahr 2016 vor.

Weitere Informationen:

Autor: Patrick Jüttemann
Fotos: Lely Aircon
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