Kleinwindkraftanlagen im Überblick

Kleinwindkraftanlagen können für Einfamilienhäuser und andere private Haushalte kleine Mengen Strom produzieren. Doch was genau sind Kleinwindkraftanlagen? Erfahren Sie hier, was unter dem Begriff verstanden wird und in welchen unterschiedlichen Bauformen Kleinwindkraftanlagen hergestellt werden.
Inhaltsverzeichnis
    Kleinwindkraftanlagen

    Kleinwindkraftanlagen für zuhause

    Die Windkraft hat in Deutschland einen großen und wichtigen Anteil an der Stromgewinnung aus regenerativen Energien. Doch Kleinwindkraftanlagen, typischerweise für Einfamilienhäuser, sind im Vergleich zu Photovoltaikanlagen noch selten. Derzeit gibt es in Deutschland schätzungsweise 15.000 bis 20.000 Kleinwindkraftanlagen, von denen jedoch nur die wenigsten von privaten Haushalten genutzt werden. Das liegt vor allem daran, dass sie nach aktuellem Stand nur unter bestimmten Bedingungen wirtschaftlich betrieben werden können.

    Was sind Kleinwindkraftanlagen? 

    Eine rechtlich verankerte Definition für den Begriff „Kleinwindkraftanlagen“ gibt es nicht. Unter der Bezeichnung wird im Gegenteil eine große Vielfalt an unterschiedlichen Windrad-Modellen angeboten – von kleinsten Anlagen, die nur wenige Watt Leistung erreichen und genutzt werden, um beispielsweise Batterien aufzuladen, bis hin zu deutlich größeren Anlagen, die auf hohen Masten montiert werden.

    Die folgenden Kriterien ermöglichen eine ungefähre Eingrenzung des Begriffs: 

    • Leistung: In Deutschland werden üblicherweise nur Anlagen mit weniger als 100 kW Leistung als Kleinwindkraftanlagen bezeichnet.
    • Höhe: Ab einer Höhe von 50 Metern müssen Windkraftanlagen in Deutschland nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BimSchG) genehmigt werden. Kleinere Anlagen dürfen laut Bauordnung als sogenannte „Nebenanlagen“ direkt neben dem Haus errichtet werden.
    • Einspeisevergütung: Für Kleinwindkraftanlagen mit einer Nennleistung von bis zu 50 kW garantiert das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) eine feste Einspeisevergütung über 20 Jahre. Für größere Anlagen ist die Vergütung für in das öffentliche Netz eingespeisten Strom variabel. 
    • Eigenverbrauch: Kleinwindkraftanlagen sind hauptsächlich für den Eigenverbrauch des produzierten Stroms gedacht – dieser wird nicht oder nur zum Teil in das Stromnetz eingespeist. Der gewonnene Strom großer Anlagen wird hingegen speziell für die Stromversorgung vieler Verbraucher genutzt. 
    • Technische Norm: Die IEC 61400-2 nennt für Kleinwindkraftanlagen eine Rotorfläche bis zu 200 Quadratmeter. 
    • Bauform: Für große Windkraftanlagen hat sich eine typische, besonders effiziente Bauform herauskristallisiert. Bei Kleinwindkraftanlagen herrscht jedoch eine große Vielfalt an unterschiedlichen Bauformen. 

    Hinweis: Kleinwindkraftanlagen für Einfamilienhäuser erreichen in aller Regel eine Leistung von maximal 5 kW und eine Höhe von höchstens 10 Metern. Diese dürfen in vielen (aber nicht allen) Bundesländern laut Bauordnung ohne Genehmigung betrieben werden. In manchen Bundesländern besteht die Pflicht, den Betrieb anzuzeigen. Anlagen mit mehr Leistung oder größerer Höhe werden eher nicht in privaten Haushalten, sondern von Gewerbebetrieben oder in der Landwirtschaft genutzt. 

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    Typische Bauformen von Kleinwindkraftanlagen 

    Es gibt weltweit über 300 Hersteller, die über 1.000 unterschiedliche Arten von Kleinwindkraftanlagen für Einfamilienhäuser, aber auch gewerbliche oder landwirtschaftliche Zwecke anbieten. Üblich ist dabei die Bauform, bei der die Rotorblätter auf einer horizontalen Rotorachse angebracht werden. Es gibt jedoch ebenfalls Kleinwindkraftanlagen mit vertikaler Achse. 

    Kleinwindkraftanlagen mit horizontaler Achse sind viel weiter verbreitet. Sie haben gegenüber Anlagen mit vertikaler Achse einen höheren Wirkungsgrad. Kleinwindkraftanlagen mit vertikaler Achse werden jedoch allgemein als geeigneter für turbulente Standorte oder für den Betrieb in Städten angesehen. Mancherorts ist es daher einfacher, für eine solche Anlage eine Genehmigung zu erhalten. Darüber hinaus werden auch Anlagen in zahlreichen Hybrid- und Sonderformen produziert. 

    Horizontale und Vertikale Windkraftanlagen
    Abwechselnd vertikale und horizontale Windkraftanlagen (links eine Vertikale)

    Eine weitere Unterscheidung besteht zwischen sogenannten Luv- und Lee-Läufern: Bei Luv-Läufern sind die Rotorblätter in Windrichtung vor dem Mast angebracht, bei Lee-Läufern hinter dem Mast. Auch die Anzahl der Rotorblätter kann bei Kleinwindkraftanlagen variieren, während sich bei großen Anlagen die Bauform mit drei Blättern etabliert hat. Die Anzahl der Rotorblätter bestimmt jedoch nicht zwingend, wie viel Strom mit einer Kleinwindkraftanlage gewonnen werden kann. 

    Auswahlkriterien für die Windkraftanlage für zuhause

    Die Verbraucherzentrale vertritt den Standpunkt, dass Windkraftanlagen für zuhause nur selten wirtschaftlich betrieben werden können. Sie empfiehlt stattdessen die Investition in eine Photovoltaikanlage

    Entscheidend für die Wirtschaftlichkeit einer Kleinwindkraftanlage für Einfamilienhäuser und andere private Haushalte sind die sogenannten Stromgestehungskosten. Sie werden errechnet, indem die Gesamtkosten für die Anlage ins Verhältnis zum Stromgewinn und zur Lebensdauer der Anlage gesetzt werden. Daraus folgt wiederum, dass neben dem gewählten Standort – der maßgeblich den Stromgewinn beeinflusst – auch die Langlebigkeit und Qualität der Anlage eine große Rolle spielen. Folgende Kriterien, die auch von der Verbraucherzentrale genannt werden, sollten daher bei der Auswahl in Betracht gezogen werden: 

    • Qualität: Ist es möglich, eine Anlage der gewählten Art zu besichtigen, die schon viele Jahre in Betrieb ist?
    • Sturmsicherheit: Garantiert der Hersteller, dass die Anlage auch bei starkem Wind gut arbeitet und nicht beschädigt wird?
    • Lautstärke: Mit welcher Lärmbelästigung ist zu rechnen?
    • Lebensdauer: Für Photovoltaikanlagen ist heutzutage eine Lebensdauer von 20 Jahren Standard. Für Kleinwindkraftanlagen gibt es nur selten solche Garantien – was verspricht der Hersteller?
    • Zertifikate: Gibt es Prüfzertifikate und was besagen diese?
    • Zulassung: Ist die gewählte Anlage für die Netzeinspeisung zugelassen?

    Nicht zuletzt sollten auch die Kosten für die Kleinwindkraftanlage in Betracht gezogen werden, da diese wiederum direkten Einfluss auf die Stromgestehungskosten haben.