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Wie kann aus Windkraft Strom gewonnen werden?

Mitte des 19. Jahrhunderts gab es in Europa 200.000 Windmühlen. Heute ist der Begriff Windmühle für Windenergieanlagen natürlich nicht mehr korrekt, denn gemahlen wird mit unseren Kraftwerken nicht mehr – sondern Strom erzeugt.

Der Stromertrag einer Windkraftanlage ist von mehreren Faktoren abhängig. So kommt es vor allem auf die Bauart der Rotorblätter und die Windgeschwindigkeit an. Weht der Wind mit ca. 3 m/s erzeugt eine Windkraftanlage Strom. Steigt die Windgeschwindigkeit um das Doppelte, kann die Anlage sogar 8-mal mehr Strom erzeugen.

Windkraft: Funktion Windrad

Wie funktioniert eine Windkraftanlage?

Durch die Kraft des Windes werden die Rotorblätter einer Windkraftanlage in eine Drehbewegung versetzt. Diese treibt einen Generator an, der Strom produziert. Physikalisch gesprochen wird die kinetische Energie des Windes in elektrische Energie umgewandelt.

Onshore- und Offshore-Windparks

Ab einer Ansammlung von drei Windkraftanlagen spricht man von einem Windpark. Ein Windpark kann sich entweder vor der Küste (Offshore-Windpark) oder auf dem Festland (Onshore-Windpark) befinden.

Aufgrund starker und stetig wehender Winde ist vor allem die Offshore-Windenergie interessant. Die Energieausbeute von Offshore-Windparks liegt aufgrund höherer Volllaststunden nämlich doppelt so hoch wie bei vergleichbaren Onshore-Anlagen. Deshalb leisten Windparks auf dem Meer einen stetig wachsenden Beitrag im deutschen Strommix.

Windkraft: Windrad auf dem Rosskopf

Ausbau der Windenergie

In Deutschland läuft der Ausbau der Windenergie mit Hochdruck. Ende des Jahres 2017 betrieb Deutschland vor seinen Küsten schon 20 Windparks mit über 1.000 Windkraftanlagen. Insgesamt erzeugten diese in 2017 etwa 18,3 Terrawattstunden (Mio. MWh) Strom.

Schwere Bedingungen auf See

Für die deutsche Offshore-Windenergie gelten besondere Bedingungen. Um die Natur zu schützen (Schutz des Wattenmeeres) und um negative Auswirkungen auf das Landschaftsbild zu vermeiden, müssen viele Offshore-Windparks weit vor der Küste und in bis zu 40 Metern Wassertiefe errichtet werden. Anders als beispielsweise in Skandinavien und Großbritannien. Die große Entfernung und die Einwirkung der Natur erschweren sowohl den Bau als auch die Wartung der Anlagen.

Einordnung von Windkraft in erneuerbare Energien

Windkraft zählt zu den regenerativen Energien. Das heißt, diese Energieform ist – im Gegensatz zu den fossilen Energieträgern – erneuerbar. Die Windenergie ist tragende Säule der Energiewende. Sie hat sich in den vergangenen Jahren stark entwickelt und leistet heute einen bedeutenden Beitrag zur deutschen Stromversorgung. Im Vergleich zu anderen erneuerbaren Energien bietet die Windenergie das höchste Ausbaupotenzial.

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