Leitfaden für den Kauf einer Kleinwindkraftanlage

Windkrad kaufen - Horizontal
Windrad kaufen - Vertikal

Windrad kaufen: Leitfaden vom unabhängigen Experten

Bevor man sich mit der Auswahl und dem Kauf einer kleinen Windanlage für den Hausgebrauch beschäftigt, muss man wichtige Rahmenbedingungen kennen. Das bezieht sich auf die Technik, als auch auf den aktuellen Markt. So mancher Käufer hat vorschnell gehandelt und eine Fehlinvestition getätigt. Beachten Sie die folgenden Punkte, damit sie eine solide und erfolgreiche Entscheidung treffen werden.   

Unübersichtlicher Markt für kleine Windräder

Kauf einer kleinen Windenergieanlage

Die Angebotslage kleiner Windkraftanlagen ist unübersichtlich. Weltweit gibt es über 300 Hersteller von Kleinwindrädern für die dezentrale Energieversorgung. Man kann viel Spaß mit einer Kleinwindkraftanlage haben, sofern man eine windstarke Lage und erprobte Anlagentechnik zur Verfügung hat. Doch neben qualitativ hochwertiger Kleinwindkraft-Technik mit zuverlässiger Sturmsicherung gibt es viel schlechte Qualität auf dem Markt, auch in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Manche Produkte sind noch im Pilotstadium, werden aber schon als angeblich marktreife Produkte angeboten. Diese Marktsituation ist typisch für einen jungen, noch nicht bereinigten Markt.

Verwirrend sind oftmals die Leistungsangaben der Hersteller, die sich an keiner Norm orientieren müssen. Leistungsdaten basieren teilweise auf mittleren Windgeschwindigkeiten, die für Kleinwindprojekte zu hoch sind und deshalb wenig Aussagekraft haben.

Zertifizierung als höchstes Gütesiegel

Zertifizierung von Kleinwindanlagen

Bei einer Zertifizierung wird eine Kleinwindanlage auf Herz und Nieren geprüft

Zertifizierungen werden von unabhängigen Prüfinstituten ausgestellt und belegen die Leistung und Zuverlässigkeit der Windkraftanlagen. Der Test von Kleinwindanlagen findet auf speziellen Testfeldern statt.

In Deutschland sind Zertifizierungen für Kleinwindanlagen gesetzlich nicht vorgeschrieben. Gerade für kleine Hersteller ist die Durchführung einer Zertifizierung kaum erschwinglich, da die Kosten pro Kleinwindturbine bis zu 300.000 Euro betragen können. Kleinwind-Experten fordern die Etablierung eines vereinfachten Zertifizierungsverfahrens für kleine Windanlagen, wie z.B. in den USA und Großbritannien.

Zertifizierungen haben zudem den Vorteil, dass sie technische Standards und Parameter vorgeben, nach denen Kleinwindanlagen verschiedener Hersteller verglichen werden können.

Mit der Norm IEC 61400-2 existiert ein internationaler Zertifizierungsstandard für Kleinwindanlagen. Allerdings wird dieser Standard nicht von allen Ländern 1:1 übernommen, in Ländern wie den USA und Großbritannien wurden eigene Zertifizierungsstandards verabschiedet. In diesen Ländern wird eine staatliche Förderung nur für zertifizierte d.h. qualitativ hochwertige Windanlagen gewährt. 

In Deutschland, Österreich und der Schweiz gibt es weder eine nennenswerte Förderung für Kleinwindanlagen, noch ein Kleinwind-Qualitätslabel, an dem sich die Käufer orientieren könnten. Ein Großteil der Kleinwindkraftanlagen in den DACH-Ländern ist nicht zertifiziert. Das heißt nicht, dass in diesen Ländern keine guten Kleinwindturbinen auf dem Markt sind! Es gibt diverse empfehlenswerte Hersteller. Es fehlt allerdings ein Qualitätslabel, welches die Auswahl einer kleinen Windenergieanlage erleichtern würde. 

Voraussetzungen prüfen

Bevor man sich mit dem Kauf einer kleinen Windkraftanlage beschäftigt, sollten folgende Aspekte geklärt werden:

Windstärke am Standort

Damit ist folgende Frage verbunden: Habe ich genug Wind auf meinem Grundstück?Die mittlere Jahreswindgeschwindigkeit ist der zentrale Wert eines Windenergie-Projekts. Damit steht und fällt die Wirtschaftlichkeit und Machbarkeit des Vorhabens.
Weitere Infos dazu hier: Windgeschwindigkeit prüfen

Baugenehmigung

In vielen Fällen benötigt man für eine kleine Windanlage eine Baugenehmigung. Es gibt Ausnahmen: In diversen Bundesländern wird für niedrige Kleinwindkraftanlagen unter 10 Meter Höhe auf eine Genehmigung verzichtet.
Weitere Infos dazu hier: Genehmigung kleiner Windkraftanlagen

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Auswahl einer Kleinwindkraftanlage

Bestimmung des Strombedarfs

Zunächst muss die Strommenge bekannt sein, die von der Kleinwindanlage pro Jahr erzeugt werden soll. Das muss nicht unbedingt der gesamte Verbrauch eines Haushalts oder Betriebs sein. Vor dem Hintergrund der Förderlage für Kleinwindanlagen in Deutschland, Österreich und der Schweiz sollte ein möglichst großer Anteil des Stroms der Kleinwindkraftanlage selbst verbraucht werden. Die Wirtschaftlichkeit der Kleinwindanlage steigt, je weniger überschüssiger Strom eingespeist und je mehr selber verbraucht wird. Die eingespeiste Kilowattstunde wird in Deutschland mit rund 9 Cent vergütet, während der Strompreis mit ca. 28 Cent zu beziffern ist. Beim Eigenverbrauch des Windstroms spart man somit rund 28 Cent pro kWh, bei der Einspeisung erwirtschaftet man nur 9 Cent pro kWh.

Auswahl der Bauform – horizontal oder vertikal

Windanlage mit horizontaler Rotorachse

Windanlage mit horizontaler Rotorachse

Entscheidender Vorteil von Kleinwindanlagen mit horizontaler Achse ist der höhere Wirkungsgrad verglichen mit vertikalen Windkraftanlagen. Horizontale Windanlagen sind Stand der Technik, das ist nicht nur das Ergebnis von Forschung und Entwicklung. Auch die weltweite Marktlage spricht ein klares Bild: Im Großwindkraftsektor gibt es ausschließlich Horizontalläufer. Im Markt für Kleinwindanlagen dominieren aus vielerlei Gründen horizontale Windanlagen.

Beim Kauf eines Kraftwerks stehen die Kosten des selbst produzierten Stroms im Vordergrund. Die Kaufpreise horizontaler und vertikaler Kleinwindräder unterscheiden sich nicht wesentlich, horizontale Kleinwindkraftanlagen produzieren aber in der Regel deutlich mehr Strom.

Windanlage mit vertikaler Rotorachse

Windanlage mit vertikaler Rotorachse

Manche Personen interessieren sich aufgrund des oft schönen Designs vertikaler Windturbinen und vermeintlicher Vorteile nur für diesen Konstruktionstyp. Wer eine gewissenhafte Kaufentscheidung treffen will, dem sei geraten: Beschäftigen sie sich mit horizontalen Kleinwindanlagen. Moderne Horizontalturbinen sind leise, zuverlässig und effizient.

Manche Menschen mögen keine Großwindkraftanlagen, die auf bis zu 150 m hohen Türmen weit in der Landschaft sichtbar sind. Da es sich um horizontale Windanlagen handelt, kann eine negative Assoziation in Bezug auf horizontale Kleinwindanlagen aufkommen. Generell gilt für Kleinwindanlagen: Aufgrund der geringen Höhe und kleinen Maße der Bauteile findet eine visuelle Beeinträchtigung des Landschaftsbildes nicht statt.

Auswahl von Hersteller und Modell

Die Jahresstromproduktion eines Windrads hängt unmittelbar von den Windverhältnissen in Rotorhöhe ab. Nur wenn man die mittlere Jahreswindgeschwindigkeit des geplanten Aufstellungsorts der Windturbine kennt, kann man die Jahreserträge verschiedener Windradmodelle miteinander vergleichen. Bei der Auswahl einer Kleinwindkraftanlage steht folgende Frage im Vordergrund: Welche Windturbinen produzieren bei der auf meinem Grundstück vorherrschenden mittleren Windgeschwindigkeit die benötigte Strommenge? Wie oben erwähnt, ist nur der Eigenverbrauch des Windstroms wirtschaftlich, die Einspeisung ins öffentliche Stromnetz sollte möglichst vermieden werden.

Einfache Überlegungen wie bei Photovoltaik-Anlagen sind bei Kleinwindkraftanlagen nicht möglich: Eine PV-Anlage mit 1 kW Leistung hat eine Fläche von rund 10 qm und erwirtschaftet in Deutschland durchschnittlich 1000 kWh pro Jahr. Solche pauschale Angaben zur Leistung einer Anlage und den zu erwartenden Stromerträge sind bei Kleinwindanlagen nicht möglich! Anlagen mit gleicher Leistung können sehr unterschiedliche Jahreserträge verzeichnen. Wichtiger als die Nennleistung eines Windrads ist die Größe des Rotors.

Hier eine Klassifizierung von Kleinwindanlagen anhand der Leistung und Eignung für Anwendergruppen:

Bezeichnung

Leistung

Anwendung

Mikrowindenergieanlagen

bis 5 kW

Privatanwender und Einfamilien-Häuser.
Batterielader oder Stromnetz-Kopplung.

Miniwindenergieanlagen

5 bis
30 kW

Gewerbebetriebe und Landwirte.
Stromnetz-Kopplung (Niederspannung).

Mittelwindenergieanlagen

30 bis
100 kW

Gewerbebetriebe und Landwirte.
Anschluss an Mittelspannungsnetz.

Starkwind- oder Schwachwindanlage

Die Auswahl einer Windanlage orientiert sich an der Windstärke des Standorts. Je nachdem welche mittlere Windgeschwindigkeit am Standort gemessen wurde, eignet sich eine Schwachwind- oder Starkwindanlage. Die meisten für Kleinwindanlagen geeignete Standorte in Deutschland werden schwache bis mäßige Windverhältnisse haben, vor allem im Binnenland. An Schwachwindstandorten sollte man einen größeren Rotor wählen, um somit die Erntefläche der Windenergie zu erhöhen. Schwachwindanlagen sind zudem durch eine niedrigere Einschalt- und Nenngeschwindigkeit gekennzeichnet. An einem Starkwindstandort kann ein zu großer Rotor eine zu hohe Belastung der Anlage herbeiführen.

Gute Qualität hat ihren Preis

Das Energiepotenzial des Windes ist viel extremer als bei der Sonne. Die Windleistung steigt mit steigender Windgeschwindigkeit überproportional an. Schwere Sturmschäden sind ein Beleg dafür. Windkraftanlagen sind demanch durch starke mechanische Belastungen gekennzeichnet. Die am Anfang scheinbar günstigste Anlage kann sich im langfristigen Betrieb als Kostenfalle entpuppen. Eine verlässliche Sturmsicherung hat ihren Preis. Reparaturen und Ausfallzeiten sind nicht nur teuer, sondern nerven erheblich.

Unabhängige Informationen einholen

Man sollte nie nur auf die Angaben der Herstellers oder Verkäufers bauen. Holen Sie unabhängige Informationen ein. Fragen Sie nach, wo die Anlage aufgestellt wurde. An einem windstarken Tag die Anlage besichtigen. Wenn möglich den Kontakt mit Betreibern der Anlage suchen. Fragen Sie nach, ob es unabhängige Prüfdokumente zur Leistung und zum Schall der Anlage gibt. Eventuell steht die Kleinwindanlage auf einem Testfeld, so dass man vom Testfeldbetreiber unabhängige Informationen bekommt. Eine gute Übersicht zu erprobten Kleinwindkraftanlagen bietet der herstellerunabhängige Kleinwind-Marktreport.

Geräusch-Emissionen

Moderne Kleinwindkraftanlagen mit optimierter Aerodynamik der Flügel und ausgefeilter Regelungstechnik sind leise. Die Windgeräusche sind oft lauter als der Windgenerator. Doch jede Anlage hat ihren eigenen „Sound“. Am besten an einem windigen Tag neben das Windrad stellen und sich selbst überzeugen.

Es kommt eher selten vor, dass eine Kleinwindanlage die Grenzwerte für Lärm-Emissionen überschreitet und sich Nachbarn sowie Familienmitglieder gestört fühlen. Beachten sie deshalb die entsprechenden Angaben des Herstellers und vergleichen Sie diese mit den zulässigen Werten der TA Lärm (Technische Anleitung zum Schutz gegen Lärm). Hilfreich sind dabei Angaben, wie sich der Schall mit der Entfernung von der Anlage verringert. Dann können Sie abschätzen, ob bei den Nachbarn zu hohe Schallwerte vorliegen. In reinen Wohngebieten ist beispielsweise nachts ein Pegel bis 35 dB(A) zulässig.

Wichtige Parameter einer Kleinwindanlage im Überblick

  • Jahresertrag bei 4 m/s mittlerer Jahreswindgeschwindigkeit
    (= guter Binnenland-Standort)
  • Jahresertrag bei 5 m/s mittlerer Jahreswindgeschwindigkeit
    (= guter Küsten-Standort)
  • ​Rotorgröße
  • Nennleistung und Nennwindgeschwindigkeit
  • Geräuschemissionen mit Abstand zum Rotor
  • Masthöhen der Windanlage
  • Sturmsicherung und Bremssysteme

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