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Impressum
3. Auflage. 20. November 2017
© 2017 Patrick Jüttemann
Patrick Jüttemann
Beueler Str.46 A
53604 Bad Honnef
E-Mail: [email protected]
Internet: www.klein-windkraftanlagen.com
Garantien und Haftungen
Der Autor hat Texte und grafische Darstellungen mit bestem Gewissen und großer
Sorgfalt erstellt. Fehler sind dennoch nicht ganz auszuschließen. Deshalb über-
nimmt der Autor keinerlei Garantien und Haftungen für die Inhalte in diesem
Werk.
Copyright
Dieses Werk, einschließlich aller seiner Teile, ist urheberrechtlich geschützt. Jede
Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zu-
stimmung des Autors unzulässig und strafbar. Das gilt auch für Vervielfältigungen,
Übersetzungen, Mikroverfilmung und die Einspeicherung und Verarbeitung in
elektronischen Systemen.
Ziel des Wegweisers
Dieser Leitfaden gibt einen ersten Einstieg in die Welt der Kleinwindkraftanlagen:
objektiv und herstellerneutral. Nach einem Überblick zu den wichtigsten Themen
der Kleinwindkraft kann eine erste Entscheidung gefällt werden: Bringe ich die Vo-
raussetzungen mit, eine Kleinwindanlage zu betreiben? Lohnt es sich, tiefer in das
Thema einzusteigen?
Die Anforderungen für Planung und Betrieb kleiner Windturbinen sind größer als
bei Solaranlagen. Die Umsetzung eines Kleinwind-Projekts ist facettenreich und
kann mehrere Monate dauern. Man kann viel dabei lernen. Manchen Menschen
macht es Spaß, möglichst viele Projektschritte selbst durchzuführen. Andere wer-
den möglichst viel an einen Dienstleister auslagern. Wie auch immer: die Naturkraft
des Windes für die eigene Energieversorgung zu nutzen, übt auf viele Menschen
eine besondere Faszination aus. Vorausgesetzt, man hat eine windstarke Lage und
eine technische hochwertige Windanlage.
Zielgruppen
Alle Personen, die vor Ort mit einer kleinen Windanlage Strom für den Eigenbe-
darf erzeugen möchten. Das können Privatpersonen sein, wie z. B. Hauseigentü-
mer oder Besitzer eines Segelboots. Auch Mitarbeiter in Unternehmen wie Hand-
werksbetriebe, Landwirte und Stadtwerke finden hilfreiche Informationen.
Der Wegweiser bezieht sich vorwiegend auf die Installation von Kleinwindturbinen
in Mittel- und Nordeuropa und den dort herrschenden Klima- und Windbedingun-
gen.
Aktualisierung
20. November 2017
Haben Sie die aktuellste Version des Wegweisers?
Neue Versionen des Wegweisers Kleinwindkraft werden im Newsletter des Klein-
windkraft-Portals angekündigt. Noch nicht für den kostenfreien Newsletter
angemeldet? Jetzt anmelden: www.klein-windkraftanlagen.com/newsletter
Inhaltsverzeichnis
1 Definition: Was sind Kleinwindkraftanlagen? .................................................... 1
2 Vorteile von Kleinwindkraftanlagen .................................................................... 4
3 Vier wichtige Erfolgsfaktoren ............................................................................... 8
4 Windmessung ........................................................................................................ 12
5 Genehmigung ........................................................................................................ 14
6 Ermittlung des Stromertrags ............................................................................... 17
7 Wirtschaftlichkeit und Kosten ............................................................................ 19
8 Dachmontage ........................................................................................................ 22
9 Schall ...................................................................................................................... 23
10 Einfluss auf Vögel und Fledermäuse ................................................................. 24
11 Bauform: Horizontale und vertikale Windanlagen ........................................... 25
12 Auslegung einer Windanlage ............................................................................... 28
13 Aktuelle Marktlage ................................................................................................ 30
14 Häufige Fehler bei Planung und Kauf ............................................................... 32
15 Über den Autor ..................................................................................................... 34
Tipp: Per Klick auf ein Kapitel springt man direkt zur Seite.
1
1 Definition: Was sind Kleinwindkraftanlagen?
Kleinwindkraftanlagen werden für die Eigenversorgung mit Energie eingesetzt und
neben dem Betreiber installiert. Für ein Einfamilienhaus könnte beispielsweise eine
Windanlage auf einem 10 bis 20 m hohen Mast, einem Rotordurchmesser von 3 m
und einer Leistung von 2,5 Kilowatt (kW) zum Einsatz kommen. An einem geeig-
neten, windstarken Standort könnte ein Jahresstromertrag zwischen 1.000 und
2.500 Kilowattstunden (kWh) erreicht werden.
Eine typische Anlage eines Landwirts mit hohem Stromverbrauch und windstarker
Lage: Nennleistung von 10 kW auf einem 20 bis 30 m hohen Mast und einem Ro-
tordurchmesser von 7 bis ca. 10 m. Je nach Windangebot und Rotorgröße können
pro Jahr 10.000 bis fast 30.000 kWh erzielt werden.
Der Rotor einer Mikrowindanlage auf einem Segelschiff ist in etwa so groß wie eine
Satellitenschüssel, die Leistung bewegt sich zwischen 200 und 400 Watt.
International die häufigste Definition von Kleinwindkraftanlagen: Windanlagen
unter 100 kW Nennleistung. Sinnvoller ist die Abgrenzung auf Basis der Norm
IEC 61400-2. Danach darf die Rotorkreisfläche nicht größer als 200 m2 sein. Das
entspricht etwa einem maximalen Rotordurchmesser von rund 16 m und einer
Leistung unterhalb 70 kW.
Während Großwindanlagen in Windparks im Laufe der Jahre immer höher wurden,
sind Kleinwindkraftanlagen baurechtlich in der Höhe strikt beschränkt. Die meis-
ten Kleinwindanlagen in Deutschland, Österreich und der Schweiz reichen nicht
über eine Gesamthöhe von 30 m hinaus und haben eine Leistung bis 30 kW. Auf-
grund der geringen Höhe und Maße der Rotorblätter findet keine Beeinträchtigung
des Landschaftsbilds statt.
Die geringen Maße von Kleinwindkraftanlagen werden deutlich, wenn man sie mit
Großwindanlagen vergleicht. Die Größenverhältnisse der folgenden Grafik sind
maßstabsgetreu. Gesamthöhe bedeutet: höchste Flügelspitze.
2
Grafik: Patrick Jüttemann
Die Windturbinen in der Grafik im Überblick:
• Windturbine A: Privates Kleinwindrad mit 10 m Gesamthöhe.
• Windturbine B: Gewerbliches Kleinwindrad mit 30 m Gesamthöhe.
• Windturbine C: Baurechtliche Maximalhöhe eines Kleinwindrads von 50 m.
• Windturbine D: Industrielle Großwindanlage mit Gesamthöhe von 230 m.
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Großwindkraftanlagen, oft gruppiert in Windparks, erzeugen Strom, um diesen
weiterzuverkaufen. Diese Industrieanlagen dürfen nur auf extra ausgewiesene Vor-
rangflächen aufgestellt werden, die möglichst fernab des Siedlungsbereichs liegen.
Schall- und Schattenemissionen als auch optische Bedrängungswirkungen machen
dies notwendig. Die Gesamthöhe von Megawattturbinen liegt über 200 m, der Ro-
tordurchmesser ist in der Regel größer als 100 m.
Eine Kleinwindanlage dagegen muss neben den Verbraucher gestellt werden, weil
dieser nur dann den Strom selbst konsumieren kann. Bei Kleinwindanlagen macht
nur der Eigenverbrauch des Stroms Sinn, die Einspeisung ist aufgrund des niedri-
gen Tarifs in Deutschland, Österreich und der Schweiz nicht wirtschaftlich.
Foto: Superwind Foto: Patrick Jüttemann
4
2 Vorteile von Kleinwindkraftanlagen
Ergänzung von Solaranlagen
Die klimatischen Verhältnisse in Europa bringen einen entscheidenden Vorteil von
Kleinwindanlagen zum Tragen: die perfekte Ergänzung von Solaranlagen. Im
Herbst und Winter ist die Solarstrahlung schwach und der Wind besonders stark.
Generell gilt: wenn die Sonne nicht scheint, z. B. aufgrund von Wolkenbildung,
herrschen oft gute Windverhältnisse.
Das Foto unten zeigt ein kleines Hybridsystem bestehend aus Miniwindrad und
PV-Anlage für den Betrieb einer Straßenlampe.
Foto: preVent GmbH
Effiziente Nutzung von Batterien
Bei der schon jetzt sehr hohen Verbreitung von PV-Anlagen und der zunehmen-
den Installation von Batterien können Kleinwindkraftanlagen eine perfekte Syste-
mergänzung darstellen. Das gilt für Hausbesitzer, die eine möglichst hohe Selbst-
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versorgung auf Basis Erneuerbarer Energien anstreben. Batterien sind noch zu teu-
er, um eine Bereitstellung des im Sommer erzeugten Solarstroms im Winter zu ge-
währleisten. Mit einer Kleinwindanlage wird die Batterie zusätzlich durch Wind-
energie in der sonnenarmen Jahreszeit gespeist. Der Batteriespeicher kann kleiner
dimensioniert werden, das spart Geld.
Erzeugung von Wärme
Eine WindKRAFTanlage wird offensichtlich für die Stromproduktion eingesetzt.
Überschüssiger Windstrom kann aber auch gut für die Erzeugung von Wärme ein-
gesetzt werden. Technisch realisiert wird das in der Regel mit einem Heizstab im
Warmwasserkessel. Kleinwindkraftanlagen haben einen immensen Vorteil gegen-
über Solaranlagen, wenn es um die Wärmebereitstellung geht: Windenergie ist vor
allem in der kalten Jahreszeit vorhanden. Die windstarke Zeit entspricht der
Heizperiode. Priorität hat natürlich der Eigenverbrauch des Stroms für elektrische
Geräte. So mancher Betreiber nimmt den Reststrom nicht für die Einspeisung ins
öffentliche Netz, sondern für die Wärmeproduktion. Einige Anbieter von Klein-
windkraftanlagen bieten Heizsysteme an, die die notwendigen Komponenten und
eine Lösung für das Energiemanagement umfassen.
Große Beliebtheit in der Bevölkerung
Das Interesse an und die Zustimmung für Kleinwindkraftanlagen sind in der Be-
völkerung sehr groß. Während Windparks bestehend aus Großwindkraftanlagen
von manchen Bürgern als eine visuelle Beeinträchtigung des Landschaftsbilds abge-
lehnt werden, gibt es diese Probleme bei Kleinwindturbinen nicht. In der Vergan-
genheit haben sogar Anti-Windkraft-Initiativen Kleinwindanlagen als gewünschte
Alternative zu Windparks vorgeschlagen.
Das große Interesse lässt sich auch dadurch erklären, dass Miniwindanlagen in
Deutschland noch nicht weit verbreitet sind. Solaranlagen sind schon fast ein Stan-
dard der technischen Gebäudeausrüstung geworden. Kleinwindkraftanlagen eige-
nen sich hervorragend als Werbeträger. Die Aufmerksamkeit wird dem Betreiber
sicher sein.
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Spaßfaktor
Viele Besitzer von Kleinwindkraftanlagen erzählen mit einer Begeisterung von ihrer
Anlage, die man in Bezug auf Solaranlagen selten zu hören bekommt. Hinsichtlich
Spaßfaktor und Technikerlebnis sind Solaranlagen fast langweilig: eine „Black
Box“, die sich nicht bewegt. Der drehende Rotor einer Kleinwindanlage macht die
Naturkraft des Windes sichtbar. Voraussetzung: Eine qualitativ hochwertige und
effiziente Kleinwindkraftanlage sowie genug Wind in Rotorhöhe. Dem deutsch-
kanadischen Kleinwind-Experten Rolf Heckmann kann man nur zustimmen:
„Solar or Wind - which gets the most Love? Wind! - Because it is fun to watch“.
Frei übersetzt: Der Liebling im Ökokraftwerkspark ist meistens die Kleinwindanla-
ge.
Selbstbau möglich
Weltweit gibt es eine aktive Szene für den Selbstbau von Kleinwindkraftanlagen,
organisiert im internationalen Verband WindEmpowerment. Dabei handelt es sich
nicht um Spielzeuge, sondern um technische ausgereifte Windanlagen. Als Grund-
lage für die Konstruktion wird häufig das technische Konzept des Schotten Hugh
Piggott genommen.
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Foto: windempowerment.org
Perfekte Lehrobjekte
Kleinwindanlagen sind tolle Lehrobjekte, die verschiedene Fachgebiete ansprechen:
Physik (Windenergie und Aerodynamik), Mechanik und Elektrotechnik. Interdis-
ziplinäre Anschauung von Ökostromtechnologie. Vor allem durch den Selbstbau
von Kleinwindrädern kann man viel lernen.
Foto: Pictorius Berufskolleg Coesfeld
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3 Vier wichtige Erfolgsfaktoren
Vor allem vier kritische Faktoren muss man prüfen, verdeutlicht durch die folgen-
den Fragen:
1. Ist der Wind auf meinem Grundstück stark genug?
Eine Solarstromanlage im Schatten wird kein Strom oder nur wenig Strom erzeu-
gen. Genauso verhält es sich mit einer Windturbine im Windschatten. In windar-
men Lagen machen Kleinwindkraftanlagen keinen Sinn. Ohne Wind, keine Ener-
gie.
Es gibt mehr geeignete Standorte für Solaranlagen, als für Kleinwindanlagen. Denn
der Einstrahlungswinkel der Sonnenstrahlen ist schräg von oben, vor allem im
Sommer, wenn die Sonne hoch am Himmel steht. Hindernisse führen eher selten
zu einer Verschattung. Der vom Rotor eines Windgenerators verwertbare Wind
dagegen bewegt sich parallel zur Erdoberfläche. Der Wind kommt von der Seite.
Die folgende Abbildung zeigt, dass für das Haus eine Solaranlage geeignet ist. Die
Solarstrahlung erreicht die Solarmodule auf dem Dach, ohne auf Hindernisse zu
treffen. Die Windanlage auf kleinem Mast neben dem Haus steht im Windschatten.
Der Baum links an der Grundstücksgrenze ist eine Windbarriere. Aus diesem
Grund sind beispielsweise Lagen inmitten von Wohngebieten oft nicht geeignet.
Grafik: Patrick Jüttemann
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Vom Aufstellungsort der Windanlage betrachtet, dürfen vor allem in westlicher
Richtung keine Hindernisse vorhanden sein. In Mitteleuropa ist dies meistens die
Hauptwindrichtung, aus dem Westen kommt der starke Wind. Je nach Region kann
dies eher Südwest, Nordwest oder Westen sein.
Windbarrieren z. B. in Form von Bäumen und Häusern in Hauptwindrichtung
müssen weit genug entfernt stehen, um die Blockadewirkung abzuschwächen. Je
höher das Hindernis, desto größer muss der Abstand von diesem Hindernis sein.
Eine Daumenregel besagt, dass der Abstand zum Hindernis das Zwanzigfache der
Hindernishöhe betragen muss. Besteht das Hindernis beispielsweise aus einer 10 m
hohen Baumreihe, dann sollte die Anlage 200 m von dieser Baumreihe entfernt
stehen. Die folgende Grafik verdeutlicht die Zusammenhänge.
Grafik: Patrick Jüttemann
Beispiele für windstarke Lagen: Westlicher Siedlungsrand, Höhenlagen und West-
hanglagen sowie Einzellagen.
2. Benötige und bekomme ich eine Baugenehmigung für die Windanlage?
Eine fest mit dem Untergrund verbundene Kleinwindkraftanlage wird rechtlich als
ein Bauwerk eingestuft und benötigt in vielen Fällen eine Baugenehmigung. Mini-
windanlagen auf mobilen Objekten wie z. B. Segelschiffen benötigen keine Ge-
nehmigung. Die Notwendigkeit einer Baugenehmigung für kleine Windkraftanlagen
ist zum Großteil dem Rotor geschuldet. Dieser kann Emissionen in Form von
Schall und Schatten verursachen.
10
In manchen Bundesländern wird für kleine Windanlagen bis 10 m Höhe auf eine
Baugenehmigung verzichtet. Mehr zum Thema Genehmigung in Kapitel 5.
3. Kann ich den Windstrom selbst nutzen?
Wer sich eine Kleinwindkraftanlage anschaffen möchte, muss den Strom selbst
verwerten können. Eine Einspeisung ins Stromnetz ist nicht sinnvoll, da der Ein-
speisetarif unter 8 Cent pro kWh liegt. Verbraucht man den Strom selbst, spart
man Stromkosten in Höhe des eigenen Strompreises. Bei Haushalten wird dieser
rund 30 Cent pro kWh betragen, bei landwirtschaftlichen Betrieben rund 20 Cent.
Sollte ein Batteriespeicher vorhanden sein, kann die Eigenverbrauchsquote erhöht
werden. Im Laufe eines Jahres wird die kleine Windanlage besonders in den
Herbst- und Wintermonaten Strom erzeugen. Das muss zum Verbrauchsmuster
des Betreibers passen. Optimal ist eine Eigenverbrauchsquote von 100 %. Dann
wird der Windstrom komplett selbst genutzt.
Grafik: © fischer-cg.de / Fotolia.com
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4. Ist die Windanlage effizient und sturmsicher?
Bestehen für Baugenehmigung und Windpotenzial grünes Licht, erfolgt die Aus-
wahl der Anlagentechnik. Bei einer Betriebszeit von 20 Jahren muss die Windturbi-
ne Stürme überstehen. Die hohe mechanische Belastung verlangt eine hochwertige
Technik. Das vermeintliche Schnäppchen aus Fernost kann sich nach wenigen Jah-
ren als Totalausfall entpuppen. Längst nicht jede in Deutschland angebotene
Kleinwindanlage hat ihre Marktreife unter Beweis gestellt.
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4 Windmessung
Je mehr Windenergie, desto mehr Strom wird erzeugt. Je mehr Strom erzeugt wird,
desto geringer sind die Kosten der selbst erzeugten Kilowattstunde Strom.
Fazit: Je mehr Wind, desto wirtschaftlicher die Kleinwindanlage.
Wer sich mit Kleinwindanlagen beschäftigt, kommt um das Thema Windmessung
nicht herum. Andere Methoden zur Erfassung des Windpotenzials eines konkreten
Standorts sind zu ungenau. Das gilt für Windkarten und Online-Tools sowie Ver-
fahren der Fernerkundung. Aussagekräftige Daten bekommt man nur mit einer
Windmessung.
Ebenfalls keine gute Entscheidungsgrundlage sind persönliche Vermutungen, nach
dem Motto: Bei mir bläst der Wind immer stark. Wind ist nicht gleich Wind: Bei
dem gefühlt starken Wind kann es sich um turbulenten Wind handeln. Turbulenzen
im Sinne von Verwirbelungen können von der Kleinwindanlage kaum in Strom
umgewandelt werden.
Eine Windmessung kann man selbst durchführen. Wichtig ist die Verwendung ei-
nes Windmessgeräts mit ausreichender Qualität. Viele Wetterstationen aus dem
Elektronikshop erfüllen diese Anforderung nicht, wie z. B. im nächsten Foto.
Foto: Patrick Jüttemann
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Geeignete Windmesser sind ab ca. 350 Euro erhältlich. Wer die Messung nicht
selbst durchführen will, kann spezialisierte Dienstleister beauftragen. Hochwertige
Windsensoren werden im folgenden Foto dargestellt. Häufig werden die
Windsensoren auf einem 10 m hohen Mast installiert.
Foto: Inensus GmbH
Optimal ist ein Messzeitraum von einem Jahr. Dann werden alle saisonalen Unter-
schiede des standortspezifischen Windangebots erfasst. Der Messzeitraum sollte
mindestens 4 Monate betragen, möglichst während der windstarken Herbst- und
Wintermonate. Es gilt keine Zeit zu verlieren, man sollte so schnell wie möglich
anfangen zu messen.
Das Windangebot wird in der Regel als mittlere Jahreswindgeschwindigkeit in Me-
ter pro Sekunde (m/s) angegeben. Ein guter Standort im Binnenland hat einen
Wert von rund 4 m/s. An der Küste können mittlere Jahreswindgeschwindigkeiten
über 5 m/s erreicht werden. Wichtig ist folgender Zusammenhang: Die Windleis-
tung steigt überproportional mit wachsender Windgeschwindigkeit. Verdoppelt sich
die Windgeschwindigkeit, kommt es zu einem achtfachen Anstieg der Leistung. An
einem Standort mit 5 m/s wird eine Kleinwindanlage durchaus doppelt so viel
Strom pro Jahr erzeugen, wie bei 4 m/s mittlerer Jahreswindgeschwindigkeit.
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5 Genehmigung
Baurechtlich treten Kleinwindkraftanlagen in den meisten Fällen als sogenannte
Nebenanlagen in Erscheinung. Die Nebenanlage in Form einer Kleinwindanlage
versorgt die Hauptanlage, wie z. B. ein Wohnhaus oder eine Gewerbehalle, mit
Strom. Eine Großwindkraftanlage dagegen, die fernab der Baugebiete aufgestellt
wird, steht als bauliche Anlage für sich, sie ist selbst eine Hauptanlage mit dem
Zweck, Strom zu produzieren und an Dritte zu verkaufen. Kleinwindanlagen müs-
sen in der Nähe des Verbrauchers installiert werden, sonst könnte der Eigenver-
brauch des Windstroms technisch nicht umgesetzt werden.
Eine Voraussetzung der Einordnung einer Kleinwindanlage als Nebenanlage ist,
dass sie dem Hauptgebäude untergeordnet ist. Diese Unterordnung gilt zum einen
räumlich-gegenständlich, d. h. die Windanlage darf das Gebäude nicht zu weit
überragen, sie muss optisch untergeordnet sein. Zum anderen ist damit eine funkti-
onale Unterordnung gemeint, über 50 % der Energie muss für den Selbstverbrauch
verwendet werden. Wenn ein Großteil des Stroms eingespeist wird, liegt keine
funktionale Unterordnung vor.
Wichtigste Gesetzesgrundlage ist das Bauordnungsrecht der einzelnen Bundeslän-
der. Die Unterschiede in den Landesbauordnungen führen zu einem Flickenteppich
des Genehmigungsrechts für kleine Windanlagen in Deutschland.
Theoretisch sind Kleinwindkraftanlagen im sogenannten Innenbereich zulässig,
damit sind die bebauten Ortsteile gemeint, darunter Wohngebiete. Das heißt aber
nicht, dass die Miniwindanlage auf jedem Grundstück errichtet werden kann. In der
praktischen Umsetzung gibt es divergierende Gerichtsurteile und Meinungen. Es
kommt auf den Einzelfall an. Bei der Aufstellung einer Kleinwindanlage im Au-
ßenbereich, d. h. auf dem Land außerhalb bebauter Ortsbereiche, sind die Aussich-
ten besonders gut, da Windkraftanlagen zu den privilegierten Vorhaben zählen.
Ob eine Baugenehmigung benötigt wird, hängt mit der Höhe der Windanlage zu-
sammen. In den vergangenen Jahren sind immer mehr Bundesländer dazu überge-
gangen, sehr kleine Anlagen unter 10 m Höhe von der Genehmigung zu befreien.
Diese bürokratische Erleichterung ist prinzipiell zu begrüßen. Doch man sollte
vorab prüfen, ob in einer geringen Höhe von 10 m der Wind stark genug ist.
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Notfalls muss man einen höheren Mast nehmen, so dass der Wind in Rotorhöhe
stärker ist. Eine Baugenehmigung ist dann allerdings notwendig.
Die folgende Tabelle zeigt, in welchen Bundesländern für sehr kleine Windanlagen
keine Baugenehmigung notwendig ist.
Verfahrensfreie Vorhaben:
Keine Baugenehmigung notwendig, ohne Anzeigepflicht.
Genehmigungsfreie Vorhaben:
Keine Baugenehmigung notwendig, mit Anzeigepflicht beim Bauamt.
Verzicht auf Baugenehmigung
Baden-Württemberg Verfahrensfrei bis 10 m Nabenhöhe
Bayern Verfahrensfrei bis 10 m Gesamthöhe
Berlin Nein
Brandenburg Genehmigungsfrei bis zu 10 Meter Höhe und einem Rotordurch-
messer bis zu 3 Meter außer in reinen Wohngebieten.
Bremen Nein
Hamburg Verfahrensfrei bis 15 m Gesamthöhe in Gewerbe, -Industrie und
Hafengebieten
Hessen Verfahrensfrei bis 10 m Gesamthöhe in Gewerbe- und Industrie-
gebieten sowie vergleichbaren Gebieten
Mecklenburg-Vorpommern Verfahrensfrei bis 10 m Gesamthöhe und Rotordurchmesser bis
3 m. Außer in reinen, allgemeinen und besonderen Wohngebieten
sowie Mischgebieten
Niedersachsen Nein
NRW Genehmigungsfrei bis 10 m Gesamthöhe außer in Wohn- und
Mischgebieten
Rheinland-Pfalz Genehmigungsfrei bis 10 m Gesamthöhe in Gewerbe- und Indust-
riegebieten sowie Außenbereich
Saarland Verfahrensfrei bis 10 m Gesamthöhe
Sachsen Verfahrensfrei bis 10 m Gesamthöhe und Rotor bis 3 m, außer
reine Wohngebiete
Sachsen-Anhalt Verfahrensfrei bis 10 m Gesamthöhe und Rotor bis 3 m in Gewer-
be- und Industriegebieten
Schleswig-Holstein Verfahrensfrei bis 10 m Gesamthöhe und Rotordurchmesser bis
3 m in Kleinsiedlungs-, Kern-, Gewerbe- und Industriegebieten
sowie in vergleichbaren Sondergebieten und im Außenbereich
Thüringen Verfahrensfrei bis 10 m Gesamthöhe und Rotor bis 3 m außer
Wohngebiete und Schutzgebiete im Außenbereich
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Wenn eine Kleinwindanlage auf Grundlage der Landesbauordnung ohne Geneh-
migung aufgestellt wird, hat der Betreiber kein Anrecht auf dauerhaften Betrieb der
Anlage. Dieses Recht besteht nur bei einer Baugenehmigung. Der Betreiber ist ver-
pflichtet, die sogenannten öffentlichen Belange zu wahren. Dazu gehören Aspekte
wie Geräuschimmissionen, Abstandsflächen, Denkmalschutz und der Naturschutz.
Zuständig für die Baugenehmigung ist das lokale Bauamt. Der Erfolg eines Klein-
wind-Projekts hängt von den einzelnen Personen in den Bauämtern und Fachbe-
hörden vor Ort ab. Deren Genehmigungspraxis ist äußerst unterschiedlich. Manche
Bauämter sind offen und kooperativ, andere Behörden wollen das Kleinwindrad
verhindern. Auch dann, wenn objektiv nichts gegen das Miniwindrad spricht und
die Nachbarn einverstanden sind. Eine zentrale Ursache für die ablehnende Hal-
tung mancher Behörden ist dem fehlenden Wissen über Kleinwindkraftanlagen ge-
schuldet. Auf der anderen Seite gibt es die zahlreichen positiven Fälle. Die Geneh-
migungsbehörden, teils unterstützt von Gemeinde und Bürgermeister, erkennen in
Kleinwindkraftanlagen eine ausgereifte Technologie für die dezentrale Stromver-
sorgung.
Man sollte frühzeitig die Nachbarn in die Planungen einweihen und deren Einver-
ständnis einholen. Bevor man mit dem Bauamt Kontakt aufnimmt.
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6 Ermittlung des Stromertrags
Die jährliche Stromerzeugung einer Kleinwindanlage hängt vor allem von zwei
Faktoren ab: dem Windangebot in Rotorhöhe und dem Rotordurchmesser. Das
Windangebot in Form der mittleren Jahreswindgeschwindigkeit wird durch eine
Windmessung ermittelt (siehe dazu Kapitel 4).
Auf dem Kleinwindkraft-Portal können mit einem kostenfreien Online-Rechner die
Jahresstromerträge und Wirtschaftlichkeit verschiedener Windgeneratoren berech-
net werden. Zur Auswahl stehen Windkraftanlagen, deren Leistungskurven von
unabhängigen Prüfinstituten vermessen wurden. Alle wählbaren Windanlagen wer-
den am Markt angeboten. Name von Hersteller und Modell wurden nicht genannt.
Der Rechner umfasst ausschließlich Windgeneratoren mit horizontaler Rotorachse
und ist unter folgender Webadresse erreichbar:
www.klein-windkraftanlagen.com/kleinwindanlagen-rechner
Hier der für die Ertragsberechnung relevante Teil des Online-Rechners:
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Zum Online-Rechner gibt es ein Lern-Video und eine extra Seite mit Erläuterun-
gen zur Funktionsweise. Die Verweise zum Video und zur Hilfe-Seite stehen ober-
halb des Rechners, im folgenden Screenshot rot unterstrichen.
Die Ergebnisse in der folgenden Tabelle wurden mit dem Kleinwindanlagen-
Rechner ermittelt:
Nennleistung … bei Wind von Rotor- Durchmesser
Jahresertrag bei 4 m/s
Jahresertrag bei 5 m/s
Windturbine A 3 kW 12 m/s 4,0 m 1.780 kWh 3.600 kWh
Windturbine B 5 kW 12 m/s 5,5 m 4.680 kWh 8.500 kWh
Windturbine C 10 kW 11 m/s 7,1 m 8.700 kWh 16.400 kWh
Windturbine D 10 kW 9 m/s 9,7 m 13.400 kWh 22.000 kWh
(Anmerkung: Weibull k-Wert = 2)
Die Nennleistung einer Windturbine bezieht sich immer auf eine bestimmte Wind-
geschwindigkeit. Diese wird in der Spalte „… bei Wind von“ angegeben. Die bei-
den rechten Spalten geben die Jahresstromerträge bei 4 und 5 m/s mittlerer Wind-
geschwindigkeit an. Aufschlussreich ist der Vergleich der Windturbinen C und D.
Beide haben eine Nennleistung von 10 kW. Windturbine D ist aber deutlich er-
tragsstärker aufgrund des größeren Rotors. Die Nennleistung ist offensichtlich kein
guter Indikator für die Auswahl einer Windanlage. Die Größe des Rotors ist ent-
scheidend.
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7 Wirtschaftlichkeit und Kosten
Lohnt sich eine Kleinwindkraftanlage? Eine häufig gestellte Frage. Die meisten in
Mitteleuropa betriebenen Kleinwindräder versorgen ans öffentliche Stromnetz an-
geschlossene Häuser. Deshalb muss man folgende Überlegung anstellen: Kann ich
mit einer kleinen Windanlage günstiger Strom erzeugen, als ich ihn beim Energie-
versorger einkaufe? Wenn das der Fall ist, kann man mit einer Kleinwindanlage
Stromkosten sparen.
Zunächst muss man ermitteln, wie viel eine Kilowattstunde Strom kostet, die durch
die Kleinwindanlage produziert wird. Man bezeichnet dies als Stromgestehungskos-
ten: der entscheidende Parameter bei der Wirtschaftlichkeit von Kraftwerken.
Stromgestehungskosten = Kosten pro Kilowattstunde Strom (Euro/kWh).
Wenn ich mit meiner eigenen Kleinwindkraftanlage Strom zu 25 Cent pro kWh
erzeugen kann und ihn für 30 Cent pro kWh beim Stadtwerke einkaufe, dann kann
ich mit der Windanlage Stromkosten sparen. Vorausgesetzt ich kann den Strom
selbst verbrauchen.
Die Betriebszeit eines Kraftwerks wird in der Regel auf 20 Jahre ausgelegt. Die
Kernfragen lauten:
• Wie hoch sind die Gesamtkosten des Kraftwerks im Laufe von 20 Jahren?
• Wie viel Strom wird im Laufe von 20 Jahren durch das Kraftwerk erzeugt?
Verursacht eine Kleinwindanlage in 20 Jahren Gesamtkosten von 20.000 Euro und
produziert während der Betriebszeit 80.000 kWh Strom, lautet eine einfache Be-
rechnung der Stromgestehungskosten: 20.000 / 80.000 = 0,25 Euro/kWh.
Für private Betreiber von Kleinwindkraftanlagen gilt: die Stromgestehungskosten
werden in den meisten Fällen höher als der Strompreis sein, der in Deutschland
zurzeit bei rund 30 Cent pro kWh liegt. Die Gründe: eher windschwache Standorte
und niedrige Masten sowie ein geringer Stromverbrauch und damit verbunden eine
geringe Eigenverbrauchsquote. Trotzdem sind Kleinwindanlagen bei privaten
Hausbesitzern beliebt. Nicht Rendite und Wirtschaftlichkeit sind die Anschaf-
fungsmotive, sondern Umweltbewusstsein, Spaß an der Technik und die Ergän-
zung einer PV-Anlage zur Erhöhung der Selbstversorgung.
20
Gewerbebetriebe und Landwirte mit hohem Stromverbrauch und einer windstar-
ken Lage können sehr wohl Stromkosten sparen.
Für Berechnungen der Wirtschaftlichkeit kleiner Windkraftanlagen kann ebenfalls
der kostenfreie Kleinwindanlagen-Rechner verwendet werden.
Im folgenden Screenshot des Rechners kann man erkennen, dass neben den
Stromgestehungskosten auch die Amortisationszeit und das Ergebnis nach 20 Jah-
ren berechnet werden. Über den Parameter-Schnellzugriff rechts können die wich-
tigsten Werte verändert werde.
Um die Wirtschaftlichkeit ermitteln zu können, müssen die Kosten bekannt sein.
Was kostet eine Kleinwindkraftanlage? Die Gesamtkosten für eine schlüsselfertige
Kleinwindkraftanlage inklusive Montage, Systemkomponenten, Fundament und
21
Mast liegen zwischen 3.000 und 10.000 Euro pro Kilowatt installierter Leistung,
ohne Mehrwertsteuer. Im Schnitt 5.000 Euro pro Kilowatt Leistung, so wie oben
im Screenshot des Rechners angegeben. Die Betriebskosten sind überschaubar.
Pauschal können als jährliche Betriebskosten 1,5 % der anfänglichen Anlagenkos-
ten in Form der Windanlage plus Komponenten angesetzt werden. Entscheidend
für die laufenden Kosten: der Wind als Treibstoff ist umsonst.
22
8 Dachmontage
Dächer eignen sich oft nicht für die Installation einer Kleinwindkraftanlage. Wenn
möglich sollte man die Installation auf einem ebenerdigen Mast neben dem Haus
wählen. Wenn Solaranlagen ohne Probleme auf Dächer installiert werden können,
warum dann nicht auch Kleinwindkraftanlagen? Aufgrund schwieriger Windbedin-
gungen und Körperschallübertragungen. Höhe und Form des Daches spielen eine
wichtige Rolle. Das Flachdach einer hohen Industriehalle kann geeignet sein, das
Giebeldach eines Einfamilienhauses im Wohngebiet nicht. In Bezug auf die Wind-
bedingungen wird eine Windmessung die Wahrheit ans Licht bringen.
Körperschallübertragungen können zu störenden Geräuschen innerhalb des Ge-
bäudes führen. Die durch den Rotor erzeugten Schwingungen übertragen sich auf
das Gebäude, welches als Resonanzkörper fungiert. Das ist vor allem für Gebäude
relevant, in dem sich oft Menschen aufhalten, weil sie dort wohnen oder arbeiten.
In einer als Lagerraum genutzten Scheune wird der Schall niemand stören.
Foto: Joe Smith, NREL
23
9 Schall
Schallausbreitung durch den Rotor der Windanlage kann nicht nur im Rahmen der
Genehmigung ein Thema sein. Betreiber von Kleinwindkraftanlagen wohnen oder
arbeiten oft in der Nähe der Anlage und wollen durch diese nicht gestört werden.
Gemessene Schallwerte auf dem Papier sind die eine Seite der Medaille, die akusti-
sche Wahrnehmung vor Ort die andere. Vor dem Kauf einer Kleinwindkraftanlage
sollte man sich diese an einem windstarken Tag im Betrieb anhören. Die Geräusch-
charakteristik ist nicht nur durch Lautstärke, sondern auch durch die Frequenz ge-
kennzeichnet. Jede Windturbine hat ihren eigenen „Sound“. Der Wind erzeugt bei
hoher Geschwindigkeit selbst Geräusche, die den Schall der Windturbine je nach
Frequenz mehr oder weniger überlagern.
Vergleicht man die Schallwerte diverser Kleinwindanlagen, die unter gleichen Test-
bedingungen gemessen wurden, so erkennt man erhebliche Unterschiede. Dabei
können Windanlagen mit sehr kleinem Rotor lauter sein, als Anlagen mit viel grö-
ßerem Rotordurchmesser. Viele Hersteller haben schalltechnische Vermessungen
durchführen lassen und stellen die Daten bereit. Anhand eines Diagramms oder
einer Tabelle kann man ablesen, wie sich der Schall mit zunehmender Distanz zum
Rotor verringert. Viele moderne Kleinwindanlagen sind leise, da die Aerodynamik
der Flügel auf eine geringe Schallausbreitung ausgelegt wurde.
Die Zulässigkeit für Schallwerte wird in der TA Lärm (Technische Anleitung zum
Schutz gegen Lärm) festgesetzt. Die Toleranzschwellen sind je nach Gebietsform
und Tageszeit unterschiedlich:
Gebietsform Tag
(6 bis 22:00 Uhr)
Nacht
(22 bis 6:00 Uhr)
Industriegebiete 70 dB(A) 70 dB(A)
Gewerbegebiete 65 dB(A) 50 dB(A)
Kern-, Dorf- und Mischgebiete 60 dB(A) 45 dB(A)
Allgemeine Wohngebiete 55 dB(A) 40 dB(A)
Reine Wohngebiete 50 dB(A) 35 dB(A)
Kurgebiete, Krankenhäuser 45 dB(A) 35 dB(A)
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10 Einfluss auf Vögel und Fledermäuse
Bisherige Forschungen und Beobachtungen an Kleinwindanlagen haben ergeben,
dass ein geringes Tötungsrisiko von Vögeln und Fledermäusen besteht. Das könnte
mit der vergleichsweise hohen Drehzahl der Rotoren zusammenhängen, die von
den Flugtieren als Scheibe wahrgenommen werden. Neben dem Tötungsrisiko
durch die Kollision mit dem Rotor könnte die Gefahr bestehen, dass die Tiere sich
von der Anlage gestört fühlen und ihren Lebensraum verlassen. Forschungen einer
schottischen Universität kamen zu dem Ergebnis, das Vögel aufgrund von Klein-
windkraftanlagen ihr Verhalten nicht ändern. Fledermäuse dagegen neigen zu einer
Meidung der Windturbinen in einem Umkreis von 20 Metern.
Das Landesamt für Umwelt, Wasserwirtschaft und Gewerbeaufsicht in Rheinland-
Pfalz hat im Frühjahr 2015 einen Leitfaden herausgegeben, der Empfehlungen für
den Artenschutz mit Bezug zu Kleinwindkraftanlagen gibt. Nach Angabe des Fach-
amts ist für Vögel ein erhöhtes Risiko durch Kleinwindkraftanlagen auszuschließen.
Ein Kollisionsrisiko und naturschutzrechtliche Tatbestände können sich in Bezug
auf Fledermäuse ergeben. Sofern Fledermäuse in der Nähe der Kleinwindanlage zu
vermuten sind. Als eine Lösung wird im Leitfaden ein Mindestabstand von 20 m zu
Fortpflanzungs- und Ruhestätten vorgeschlagen. Auch die Abschaltung der
Windanlage während der Flugzeiten ist eine Lösung. Vorteilhaft ist, dass die Flug-
tiere meistens nicht aktiv sind, wenn das Kleinwindrad läuft und nennenswert
Strom produziert. Unter anderem deshalb, weil sie im windstarken Winter ihren
Winterschlaf halten. Zudem stellen die Tiere schon bei mittelstarkem Wind ab rund
6 m/s das Fliegen ein. Diese Verhaltensweisen von Fledermäusen sprechen dafür,
dass die Konflikte viel geringer sind, als von manchen Naturschutzbehörden ver-
mutet wird.
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11 Bauform: Horizontale und vertikale Windanlagen
Keine Anlagentechnik der Erneuerbaren Energien zeigt eine so große Vielfalt un-
terschiedlicher Typen und technischer Konzepte wie die Kleinwindkraft. Eine
spannende Herausforderung für Ingenieure, verwirrend für die Käufer.
Der Rotor ist das entscheidende Bauteil, da er für die Energieumwandlung zustän-
dig ist. Wirkungsgrad und Stromerträge einer Windanlage hängen zunächst vom
Rotor ab, nicht von der Leistung des Generators. Das Aussehen des Rotors wird
essenziell durch die Lage der Rotorachse beeinflusst. Wenn von horizontaler oder
vertikaler Windkraftanlage gesprochen wird, so ist die Lage der Rotorachse ge-
meint. In den folgenden Grafiken wird die Lage der Rotorachse durch einen dunk-
len Strich verdeutlicht.
Horizontale Windanlage Vertikale Windanlage
Grafik: Holger Hartz, modifiziert von P. Jüttemann
Stand der Technik sind horizontale Windkraftanlagen. Das gilt für Kleinwindkraft-
anlagen wie für Multimegawattanlagen. Die Menschheit beschäftigt sich seit Jahr-
hunderten mit der Konstruktion von Windkraftanlagen. Es wurden die ver-
schiedensten Konzepte entwickelt und erprobt. Seit den siebziger Jahren des letz-
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ten Jahrhunderts erleben Forschung und Entwicklung von Windkraftanlagen einen
Boom unter Einsatz erheblicher finanzieller Mittel. Nicht nur Forschung und Ent-
wicklung, sondern auch die faktische Marktlage zeigen: an horizontalen Windanla-
gen führt zurzeit kein Weg vorbei, wenn man Windstrom zu möglichst geringen
Kosten mit einer zuverlässigen und markterprobten Technik erzeugen will.
Der maßgebliche Grund für die niedrigeren Wirkungsgrade und Stromerträge von
Vertikalläufern entspringt einem aerodynamischen Nachteil: Eine Hälfte der Rotor-
fläche bewegt sich gegen den Wind. Eine Hälfte des Rotors wird vom Wind ange-
schoben, die andere Hälfte führt die Gegenbewegung aus. Bei einem Rotor mit ho-
rizontaler Achse herrscht dagegen ein homogener aerodynamischer Antrieb. Fast
alle weltweit zertifizierten Windkraftanlagen sind Horizontalläufer.
Foto: Patrick Jüttemann
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Man muss das Marktsegment vertikaler Windanlagen im Auge behalten. Weltweit
gibt es diverse Forschungs- und Entwicklungsprojekte sowie Startup-
Unternehmen. Im Kleinwind-Marktreport wurden erstmals im März 2016 fünf
Windradmodelle mit vertikaler Achse aufgenommen. Die Marktanalyse umfasst
ausschließlich empfehlenswerte Windgeneratoren. Das spricht dafür, dass vertikale
Kleinwindanlagen einen nachhaltigen Markteinstieg schaffen könnten. Das Interes-
se an vertikalen Windrädern ist groß.
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12 Auslegung einer Windanlage
Wie geht man bei der Größenbestimmung einer Windanlage vor? Ziel ist eine Ma-
ximierung des Eigenverbrauchs des selbst produzierten Windstroms. Einspeisung
und Vergütung des Stroms ist nicht wirtschaftlich. Zunächst muss man den eigenen
Strombedarf ermitteln. Die Jahresstromproduktion der Windanlage sollte deutlich
niedriger sein, als der Strombedarf. Nicht immer, wenn Windstrom produziert
wird, kann er auch verbraucht werden. Vor allem die potenziell ertragsstarken
Herbst- und Wintermonate muss man im Blick haben. Für das hohe Angebot an
Windstrom müssen Stromverbraucher vorhanden sein.
Foto: Patrick Jüttemann
Problematisch bei der Windenergie sind die großen Schwankungen innerhalb eines
Jahres und im langjährigen Verlauf. Während beispielsweise die Kleinwindkraftan-
lage im April des Vorjahres viel Strom produziert hat, kann der diesjährige April
durch ein schwaches Windangebot gekennzeichnet sein. Die Solarstrahlung ist kon-
stanter, entsprechend ist die Abstimmung von Stromproduktion und -bedarf bei
Solaranlagen einfacher.
Eine Kleinwindanlage kann nur gewissenhaft ausgelegt und ausgewählt werden,
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wenn das Windpotenzial des Aufstellungsorts bekannt ist. Eine Windmessung wird
die mittlere Jahreswindgeschwindigkeit ans Licht bringen. Die Tabelle mit Jah-
resstromerträgen in Kapitel 6 macht deutlich, welche großen Unterschiede im Er-
trag resultieren, wenn die mittlere Windgeschwindigkeit nur um einen Meter pro
Sekunde steigt.
In der folgenden Tabelle wird beispielhaft gezeigt, welche monatlichen Stromerträ-
ge eine Windanlage mit 6 kW Nennleistung und einem Rotordurchmesser von 6 m
bei einer mittleren Jahreswindgeschwindigkeit (v mittel) von 4,03 m/s erreicht. Das
Windangebot ist für einen guten Binnenlandstandort realistisch.
v mittel (m/s) Stromertrag (kWh)
Januar 4,88 817
Februar 4,37 608
März 4,34 558
April 3,66 348
Mai 3,75 378
Juni 3,42 273
Juli 3,75 378
August 3,57 317
September 3,64 342
Oktober 4,08 492
November 4,43 633
Dezember 4,48 704
Gesamtes Jahr 4,03 5.847
Wenn die Windmessung in 10 m Höhe eine zu geringe Windleistung ergeben hat,
kann mit einem höheren Mast das Windangebot oft deutlich verbessert werden.
Damit verbunden sind allerdings höhere Investitionskosten. Mit dem Kleinwindan-
lagen-Rechner können die Masthöhe verändert und die Auswirkung auf Windange-
bot und Jahresertrag ermittelt werden.
Einen häufigen Fehler bei der Auslegung von Windanlagen sollte man vermeiden:
die Nennleistung als Maßstab zu nehmen. Der Rotordurchmesser ist entscheidend
für die Ertragskraft, nicht die Generatorleistung.
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13 Aktuelle Marktlage
Deutschland gehört nicht zu den führenden Märkten für Kleinwindkraftanlagen.
Während die Politik hierzulande frühzeitig sehr gute Rahmenbedingungen für
Großwindkraft- und Photovoltaikanlagen in Form hoher Einspeisetarife einge-
führt haben, wurde die Kleinwindkraft sträflich vernachlässigt. Weltweit gesehen ist
China der führende Markt, unter den westlichen Industrienationen die USA. Kein
Grund in Deutschland zu verzagen, denn aufgrund der hohen Strompreise wird es
immer reizvoller, den Strom selbst zu erzeugen.
Der Markt für Kleinwindkraftanlagen hierzulande folgt der weltweiten Entwick-
lung: Auf der Angebotsseite hat noch keine Marktbereinigung stattgefunden, wie
beispielsweise in der Photovoltaik-Branche. Schätzungsweise werden in Deutsch-
land über 200 verschiedene Windgeneratoren-Modelle mit einer Leistung unter
100 kW angeboten. Dazu zählen auch Miniwindräder mit wenigen hundert Watt,
die über Onlineshops bezogen werden können.
Die Anlagentechnik ist durch erhebliche Qualitätsunterschiede gekennzeichnet. Die
Branche hat dezidiert ein Qualitätsproblem. Neben den vielen Herstellern qualitativ
hochwertiger und effizienter Kleinwindkraftanlagen gibt es erstaunlich viele Anbie-
ter mit fragwürdiger Technik. Für die Märkte in Deutschland, der Schweiz und Ös-
terreich wird die Situation verschärft durch das Fehlen eines Qualitätslabels für
Kleinwindanlagen, wie z. B. die Zertifizierungsstandards in den USA und Großbri-
tannien.
Alles in allem steht in Deutschland die Kleinwindkraft noch am Anfang, eine junge
Branche mit den typischen Kinderkrankheiten. Wer die PV-Branche vor 15 Jahren
erlebt hat weiß, dass es bei der Umsetzung einer Solarstromanlage nicht immer so
einfach war wie heute. Das gilt für alle Aspekte wie Anlagentechnik, Systemkosten,
Genehmigung und Installation.
Es gibt noch eine Vielzahl guter Standorte, die sich für die Installation einer Klein-
windkraftanlage eignen. Das Standortpotenzial ist aber geringer als bei Solaranla-
gen. Schlichtweg weil viele Standorte in bebauten Gebieten im Windschatten liegen.
Alles in allem ist Optimismus angesagt: Wachstumspotenzial ist in der deutschen
Kleinwind-Branche reichlich vorhanden.
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Ein Kennzeichen des Kleinwindkraft-Marktes ist das regelmäßige Erscheinen von
Anbietern mit mangelhafter Anlagentechnik und unseriösen Verkaufspraktiken.
Das gilt nicht nur für Deutschland, sondern für alle westlichen Industrieländer. Ein
Wirkungsgrad der Windanlage über 100 %, obwohl nur maximal 59 % physikalisch
möglich sind? Kein Problem für manche Kleinwind-Firmen. In den USA gelten
deshalb strenge Qualitätsanforderungen, um minderwertiger Kleinwind-Technik
Fördergelder zu verwehren und den Marktzugang zu erschweren. Das US-
Energieministerium hat diese Maßnahmen des Verbraucherschutzes in den letzten
Jahren kontinuierlich verschärft.
Es gibt in Deutschland, Österreich und der Schweiz hervorragende Anbieter von
Kleinwindkraftanlagen, die den Kunden ehrlich beraten. An einem windstarken
Standort wird man viel Spaß mit diesen Windturbinen haben. Generell sollte man
sich als Käufer sich nicht nur auf die Angaben des Verkäufers verlassen.
Foto: Lely Aircon
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14 Häufige Fehler bei Planung und Kauf
Ungeduld und vorschnelles Aufgeben
Eine Solarstromanlage, die man heute bestellt, kann in wenigen Tagen schlüsselfer-
tig installiert sein. Die Planung ist vergleichsweise einfach. Die Umsetzung von
Kleinwindkraftanlagen ist langwieriger und anspruchsvoller. Das ist nicht jeder-
manns Sache. Man muss geduldig sein.
Windverhältnisse überschätzen
Wenn man pauschal von starkem Wind auf seinem Grundstück ausgeht, ist der
Wunsch nicht selten der Vater des Gedankens. Besser mit einer Windmessung die
exakten Daten ermitteln.
Später und unvorbereiteter Kontakt mit Bauamt
Der Prozess der Baugenehmigung ist in der Regel zeitintensiv, deshalb muss man
das Bauamt so früh wie möglich kontaktieren. Man muss sich darauf vorbereiten.
Zum einen muss man die grundlegende Rechtslage kennen, um Einwänden begeg-
nen zu können. Ferner sollte man dem Bauamt hilfreiches Informationsmaterial zu
Kleinwindanlagen bereitstellen.
Mast zu niedrig
Kleinwindkraftanlagen werden in der Nähe des mit Energie zu versorgenden Ge-
bäudes aufgestellt. In diesem Radius sucht man sich die windstärkste Stelle aus.
Sollten die Windbedingungen immer noch zu schwach sein, bleibt nur ein höherer
Mast. Ein höherer Mast verursacht zwar zusätzliche Kosten, kann sich aber auf-
grund des stärkeren Winds und der höheren Stromproduktion rentieren. Nur auf-
grund der Vermeidung einer Baugenehmigung einen niedrigen Mast zu nehmen
macht keinen Sinn, wenn der Wind in 10 m Höhe zu schwach ist.
Montage auf Dach bevorzugen
Das gilt vor allem für niedrige Einfamilienhäuser. Das Flachdach einer hohen In-
dustriehalle kann geeignet sein. Problematisch können turbulente Windverhältnisse
und Körperschallübertragungen sein. Standard ist die Installation der Kleinwind-
kraftanlage auf einem ebenerdigen Mast neben dem Gebäude.
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Schönes Design als Auswahlgrund
Einige auf dem Markt angebotene Kleinwindkraftanlagen, vor allem mit vertikaler
Rotorachse, bestechen durch ihr schönes und futuristisches Design. Doch man
darf nicht vergessen, dass man ein Kraftwerk kauft. Die schöne Windanlage hat
nichts mehr mit ökologischer Energietechnik zu tun, wenn aufgrund geringer
Stromerträge keine energetische Amortisation der Windanlage erreicht wird.
Zum nächsten Anbieter vor Ort gehen
Entfernung zum Anbieter ist kein gutes Auswahlkriterium. Zunächst muss man
eine geeignete Windanlage in Erfahrung bringen, die in Bezug auf Stromerträge
und Qualität die Ansprüche erfüllt. Wenn konkrete Windradmodelle ermittelt wur-
den, die Anbieter kontaktieren und fragen, wo der nächste Servicepartner sitzt.
Sturmsicherheit und Anlagenqualität unterschätzen
Eine Solaranlage muss nicht vor zu starker Sonneneinstrahlung geschützt werden,
je mehr Sonne, desto besser. Dagegen muss bei hohen Windgeschwindigkeiten die
Kleinwindkraftanlage unbedingt mit einer zuverlässigen Sturmsicherung ausgestat-
tet sein, um sie vor Zerstörung zu schützen. Dazu gehören eine ausgereifte Anla-
genregulierung und Bremssysteme. Sicherheit hat ihren Preis.
Alleine Angaben des Anbieters vertrauen
Der Großteil der Anbieter von Kleinwindanlagen in Deutschland geht ehrlich mit
den Kunden um. Allerdings gibt es schwarze Schafe. Man sollte unabhängige In-
formationsquellen zu Rate ziehen. Schauen Sie sich Anlagen im Livebetrieb an,
sprechen Sie mit Betreibern. Optimal ist eine Zertifizierung der Anlage, dann hat
man glaubhafte Daten zur Leistungskurve und Schallentwicklung. Auch Freiland-
tests unabhängiger Dienstleister und Testfeldbetreiber sind hilfreich. Ein Anbieter
muss eine Aussage dazu treffen können, wie hoch die Jahresstromproduktion eines
Windradmodells bei 4 m/s mittlerer Jahreswindgeschwindigkeit (guter Binnenland-
standort) und 5 m/s (guter Küstenstandort) sind.
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15 Über den Autor
Als Betreiber des Kleinwindkraft-Portals beschäftige ich
mich täglich mit der weltweiten Entwicklung des Marktes
für Kleinwindkraftanlagen:
www.klein-windkraftanlagen.com
Als herstellerneutraler Kleinwindkraft-Experte habe ich
einen engen Draht zu Fachleuten in Unternehmen,
Hochschulen und Forschungseinrichtungen. Ferner bin
ich Sprecher der Regionalgruppe West im Bundesver-
band Kleinwindanlagen. Über mein Fachportal werde ich
häufig von Verbrauchern und Anlagenbetreibern kontak-
tiert. Das ermöglicht mir einen Rundumblick auf die
Branche mit ihren Chancen und Herausforderungen. Im
Bereich der Erneuerbaren Energien arbeite ich seit über
15 Jahren, darunter für die EnergieAgentur.NRW.
Patrick Jüttemann
(Diplom-Geograph,
Diplom-Kaufmann)
Einen tieferen Einblick ermöglichen meine Publikationen:
Kleinwind-Marktreport 2017 Ratgeber Kleinwindkraftanlagen
PDF-Datei mit 193 Seiten.
Empfehlenswerte Kleinwindanlagen.
Bestellung: klein-windkraftanlagen.com
Preis: 38,98 Euro.
Fachbuch mit 237 Seiten.
Als E-Book (PDF) oder Druck.
Druckversion via amazon.de
Preis: 29,99 Euro.
