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Eine
kleine Windenergieanlage (WEA) besteht aus
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einem Rotor mit zumeist drei Rotorblättern
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einem internen Ladekontroller
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einem Mast zur Befestigung des Rotors
Die
optimale Lösung ist ein Homesystem, bestehend aus PV- und
Windgenerator, die beide einen großen Solarakku laden.
Mit einem zusätzlichen Windgenerator geht die Batteriebelastung
zurück, bzw. kann die Autonomiezeit verlängert werden,
da nicht nur bei Sonnenschein, sondern auch stürmischen
Wetter und vor allem nachts geladen werden kann. Ist normalerweise
der Watt-Preis bei Windgeneratoren günstiger als bei Solarmodulen,
sollte man sich jedoch nur in absolut beständigen Windlagen
ausschließlich auf die Windkraft verlassen. Viele Schwachwinde
können durch die z.T. großen Anlaufschwierigkeiten
oder Verwirbelungsbedingungen vor Ort nicht zum Batterieladen
genutzt werden. Ausnahme bilden hier z.T. Anwendungen auf Segelbooten.
Beachten muss man auch, dass im Gegensatz zum Solarstrom z.T.
mit Lärm-Emissionen gerechnet werden muss. Vor allem, wenn
ein schnell laufendes Windrad dicht am Haus steht oder sogar
mit dem Gebäude verbunden ist, kommt es zu Laufgeräuschen
und Schwingungen, die sich übertragen können. Steht
ein Mast hinter dem Haus oder hängt das Windrad im Heck
eines Bootes und der Wind kommt hauptsächlich aus der entgegengesetzten
Richtung, hört man normalerweise nichts, da das Geräusch
"wegfliegt".
Um auch gute Erträge zu bekommen, ist es wichtig, dass
ein kleines Windrad (Schnellläufer) möglichst hoch
und weit entfernt von anderen Bäumen, Gebäuden, u.s.w.
aufgestellt wird. Die für uns meist unsichtbaren Verwirbelungen
sorgen sonst dafür, dass es immer wieder im Lauf heruntergebremst
wird oder sogar um die vertikale Achse gedreht wird. Dadurch
wird die Leistung erheblich geringer, als durch die Windstärke
eigentlich möglich ist. Als Anhaltspunkt kann gelten:
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In Gebäudenähe sollte der Mast doppelt so hoch wie
das Dach sein (Bergland)
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Entspricht die Masthöhe etwa der Dachhöhe, so sollte
die Dachhöhe mal 10 als Abstand zum Gebäude eingehalten
werden.
Wie
Solarmodule wird auch bei WEA von den Hersteller eine “Watt-peak”-Zahl
angebeben. Je nach WEA gilt diese Leistung aber nur bei hohen
Windstärken von 10-12 m/s. In jedem Fall aber sind diese
Windgeschwindigkeiten nicht die zu erwartenden Durchschnittswerte.
Bei kleineren Windgeschwindigkeiten sinkt die Leistung zum Teil
beträchtlich. Um hier die Generatorleistung dennoch abschätzen
zu können, geben gute Hersteller eine Leistungskurve an,
die die Stromerzeugung in Abhängigkeit der durchschnittlichen
Windgeschwindigkeit angibt.
Auf Samui
kann nach einem Windatlas der Weltbank eine Windgeschwindigkeit
von 5 m/s erwartet werden. So können mit der hier gezeigten
Kurve einer 400 Wp WEA im Monat 20-35 kWh Strom erzeugt werden
– im Jahresmittel sind dies 240-420 kWh bzw. im Mittel
330 kWh. Dies entspricht in Südthailand der Leistung eines
340 Watt Solarmoduls:
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