WKA und Physik!

Dr.-Ing. Detlef Ahlborn mit ein bisschen Mathe und Physik – Wie viele Windräder braucht das Land?

Dr. – Ing. Detlef Ahlborn hat in seinem Artikel vom 29.06.(überarbeitet 02.07.) “Wie viele Windräder braucht das Land?” darüber nachgedacht, “welchen Umfang der Ausbau etwa der Windkraft haben muss, wenn nur ein Teil der elektrischen Leistung unserer Netze durch Windkraftanlagen erbracht werden soll.”

Der Link (Ahlborn Dreisatz) führt Sie direkt zum Artikel, Auszüge lesen Sie im Folgenden:

“Eine sichere Bereitstellung soll hier so verstanden werden, dass die elektrische Leistung bei Windflauten aus Gaskraftwerken zur Verfügung gestellt werden.””In einer unverdächtigen Studie des Freiburger Fraunhofer- Instituts für Solare Energiesysteme zur hundertprozentigen Energieversorgung mit erneuerbaren Energien [1] werden neben anderen Kraftwerkstypen Windkraftanlagen (WKA) mit einer Nennleistung von 170.000MW auf dem Festland beschrieben. Realisiert man diese Nennleistung durch Anlagen mit 3MW, so müssen dazu rund 57.000 WKA’n gebaut werden.””Mit den angegebenen Werten für die Volllaststundenzahl liegt die durchschnittliche Leistung einer WKA demzufolge zwischen 16 und 20% der Nennleistung. Eine WKA mit einer Nennleistung von 3MW = 3000kW hat also eine durchschnittliche Leistung zwischen 500 und 600kW. Die Spitzenleistung im deutschen Stromnetz tritt an Wintertagen auf und beträgt 80.000MW, womit klar ist, dass es einer beträchtlichen Zahl von Windrädern bedarf, um ein solches Netz mit Strom zu versorgen.””Um sich nun zu überlegen, wie viele Windräder es braucht, um ein viertel der größten Netzleistung von 80.000MW durch Windkraft zu ersetzen, kommt man mit dem elementaren Dreisatz unmittelbar zum Ziel: 66.667″”In jeder Studie wird empfohlen, Windräder in Windparks zusammenzufassen. Dieser Empfehlung wollen wir hier nachkommen und 66.667 Windräder in Windparks zu je 10 Anlagen zusammenfassen. Diese 6666 Windparks sollen in Gedanken gleichmäßig über ganz Deutschland verteilt werden.”

“Deutschland hat eine Gesamtfläche von 360.000km². Diese Fläche teilen wir nun in ein Schachbrettmuster aus gleichen Quadraten auf und wir stellen uns vor, dass wir in der Mitte eines jeden Quadrats einen Windpark mit je 10 Windrädern bauen. Jedes dieser kleinen Quadrate hat dann eine Fläche von 54km2″

“Ein Quadrat mit einer Fläche von 54km² hat eine Kantenlänge von 7,3km.”

“Wir kommen also zu dem überraschenden Schluss, dass wir die gesamte Fläche von Deutschland und von Flensburg bis nach Berchtesgaden, von Aachen bis nach Görlitz im Abstand von durchschnittlich 7,3km mit Windparks zubauen müssen, um ein Viertel der Stromversorgung Deutschlands mit Windrädern sicherzustellen.”

Eigene Anmerkung: Und von den 360.000km² Deutschlands sind noch Städte, Gemeinden, Seen, Flüsse, windschwache Tallagen, Hochgebirge, Naturschutzgebiete, militärische Sperrgebiete etc. abzuziehen, sodass sich ein noch deutlich geringerer Abstand der Windparks ergeben würde!