Windenergie - ein Beispiel von Repower

Aktuelle Situation
Die wichtigsten Energie- und Rohstoffquellen unserer Zeit sind Erdöl, Erdgas, sowie Stein- und Braunkohle. All diese zählen zur Gruppe der fossilen Brennstoffe. Sie werden in tausenden Dampfkraftwerken und ca. 800 Millionen Fahrzeugen auf unserer Erde verbrannt, um die Energie zu erzeugen, die uns Wachstum und somit weiteren Wohlstand verspricht. Insbesondere in den letzten paar Jahren kamen vermehrt Meinungsverschiedenheiten zu dieser Art von Energiegewinnung auf. Der Treibhauseffekt ist in aller Munde und selbst Grundschulkinder wissen, dass durch die Verbrennung von fossilen Rohstoffen Kohlenstoffdioxid entsteht und dieses zur Erwärmung der Erde und zu einem drastischen Klimawandel führt. Diese Erkenntnis ist nicht mehr zu vernachlässigen.
Politik und Wirtschaft versuchen schon seit geraumer Zeit diesem mit verschiedenen Methoden und Gesetzen entgegenzuwirken. Die Windenergiegewinnung ist einer der größten Märkte die sich daraus gebildet haben. In diesem Referat soll eine neue Generation von Windkraftanlagen, die es mit den bisherigen Energiequellen besser aufnehmen kann, näher gebracht werden.

REpower Systems AG
REpower gehört zu den führenden Unternehmen der Windenergiebranche und definiert sich selbst als Technologieunternehmen, dessen Handeln maßgeblich von wirtschaftlicher Leistungsfähigkeit, sozialer Verträglichkeit und ökologischer Verantwortung geprägt ist. REpower wurde im Jahr 2001 gegründet und bereits ein Jahr später an der Börse notiert. Der Unternehmenssitz befindet sich in der Hansestadt Hamburg. Produktions- und Entwicklungszentren sind ebenso im norddeutschen Raum angesiedelt. Das Unternehmen konzentriert sich auf die Entwicklung, Produktion und Installation von Multi-Megawatt-Anlagen. Das heutige Produktportfolio umfasst Windenergieanlagentypen mit Nennleistungen zwischen 1,5 und 5 Megawatt. Man kann heute auf gewonnene Erfahrungen von mehr als 1.400 Windenergieanlagen in mehr als ein Dutzend Ländern der Welt zurückgreifen. Mit der 5-Megawatt-Anlage REpower 5M, mit 5 Megawatt Nennleistung und 126,5 Metern Rotordurchmesser eine der größten Windenergieanlagen der Welt, hat REpower konsequent sein Anlagenportfolio in der Multimegawatt-Klasse erweitert. Der Prototyp dieser Anlage, die vor allem in Offshore-Windparks eingesetzt werden wird, wurde im Herbst 2004 am Standort Brunsbüttel, Schleswig-Holstein (ca. 90 Kilometer nordwestlich von Hamburg), errichtet.

5M
Die REpower 5M, mit einer Nennleistung von 5 Megawatt und einem Rotordurchmesser von 126 Metern ist die größte und Leistungsfähigste Windenergieanlage der Welt. In diesen Dimensionen setzt sie neue Maßstäbe in der Wirtschaftlichkeit von Windkraftanlagen. In vorgesehenen Offshore-Windparks, auch in der Nordsee bei Hamburg, können diese Anlagen mit dem Leistungsniveau konventionaler Kraftwerke leicht mithalten. Nach mehreren Jahren Entwicklung stehen zurzeit schon vier Anlagen (2 Cuxhaven, 1 Brunsbüttel und 1 Schottland). Dank ihrem modularen Aufbau und ihrer logistischen Handhabbarkeit ist die 5M sowohl Offshore als auch Onshore einsetzbar.

Ab einer Windgeschwindigkeit von 3,5 m/s geht die Anlage in Betrieb. Die Rotorblätter wandeln ihre Energie in die Bewegung einer Rotorwelle um. Diese Bewegung wird mit einer ersten langsamen Welle ins Getriebe gelenkt und dort auf zwei Planetenstufen und eine Stirnradstufe umgewandelt. Im Getriebe sind Zahnräder so auf den Wellen angebracht, dass ihre Zähne ineinander greifen und so die Drehbewegung des einen Zahnrades auf das andere übertragen. Die Drehzahl kann erhöht oder auch verringert werden.
Hinter dem Getriebe ist die Haltebremse positioniert. Sie kommt zum Einsatz, sobald irgendwelche unerwünschten Vorkommnisse auftreten und der Rotor sofort gestoppt werden muss (auch hier gilt: Vorsicht ist besser als Nachsicht). Sollten doch einmal Ersatzteile benötigt werden, können diese vom eigenen Kran hinaufbefördert werden. Nach der Bremse folgt eine schnelle Welle, welche in den Generator geht. Im Generator wird die mechanische Leistung in elektrische Leistung umgewandelt. Die mechanische Leistung wird dem Generator in Form der Drehung der Welle zugeführt. Der Rotor wird im inneren des Generators gegenüber dem feststehenden Gehäuse gedreht. Durch das vom Rotor erzeugte umlaufende magnetische Gleichfeld, wird in den Leitern bzw. Leiterwicklungen des Gehäuses elektrische Spannung induziert. Vom Generator gehen Leistungskabel in den Trafo, wo die Spannungen reguliert werden. Von dort führen sie den Turm hinunter in einen weiteren Umrichter und danach in Niederspannungsschaltanlagen. Von hier aus gehen sie ins nächst gelegene Umspannwerk.

Vorteile und Nachteile der Windkraft(Anlagen)

Vorteile

- Wind steht unerschöpflich zur Verfügung
- Windkraft verringert die Importabhängigkeit und stärkt die Regionalwirtschaft
- Die Nutzung erfolgt ohne Freisetzung von Schadstoffen
- Es müssen keine Kriege zur Erhaltung der Versorgungssicherheit geführt werden

Nachteile

- Wind ist keine zuverlässige Energiequelle
- Wind lässt sich nicht speichern ? Strom muss sofort transportiert werden
- Lärmbelastung der Anwohner
- Verschandelung der Landschaft
- Vögel könnten in die Rotoren fliegen
- Bei Offshore-Parks Probleme mit der Schifffahrt
- Kosten im Vergleich zum Nutzen extrem hoch

Quellen:
http://www.wasistwas.de/technik
http://www.bmu.de
http://de.wikipedia.org
http://www.school-scout.de/
http://www.google.de/
http://www.repower.de/
http://www.repower5m.de/index_flash.htm
http://mapquest.de/mq/home.do
http://www.offshore-wind.de/
http://www.tauernwind.com/