Windenergie

Wind ist eine Energiequelle, die uns überall kostenfrei zur Verfügung steht, und sie spielt eine immer wichtigere Rolle für die Stromversorgung. Im Jahr 2023 wird in Deutschland laut Netzentwicklungsplan ungefähr jede 3. Kilowattstunde Strom aus Windenergie erzeugt werden. Investitionen in Windkraftanlagen amortisieren sich relativ schnell, da die Energiequelle "Wind" frei zur Verfügung steht.

Windkraftanlagen sind umweltfreundlich, denn sie erzeugen im Betrieb keine schädlichen Emissionen.

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Schwierigikeiten bei dieser Form der Energieerzeugung ergeben sich daraus, dass der Wind in unterschiedlichen Stärken bläst und immer wieder seine Richtung ändert. Bei schwachem Wind oder während sich die Anlage auf die neue Windrichtung ausrichtet und nicht die volle Windstärke nutzen kann, drehen sich die Generatoren nur im unteren Drehzahlbereich und ihr Wirkungsgrad fällt erheblich ab. Dadurch kann die Erzeugung konstanter Mengen von Strom nicht gewährleistet werden. Besonders betroffen hiervon sind kleine Windanlagen, da sie aufgrund ihrer geringeren Höhe den Windturbulenzen stärker ausgesetzt sind.

Anbieter von Windanlagen suchen hier nach Lösungen, zum Beispiel mit dem Einsatz von vertikalen Windanlagen oder durch den Bau unterschiedlich geformter Rotorblätter. Alle diese Anlagen haben Vorteile aber auch Nachteile.

Vorteile von Elektrogeneratoren mit kombinierten Wicklungen für die Windenergie

Generatoren mit kombinierten Wicklungen haben den Vorteil, dass sie gerade im niedrigen Drehzahlbereich sehr hohe Wirkungsgrade erreichen. Sie sind sowohl bei Asynchron- als auch bei Synchrongeneratoren umsetzbar.

Im Vergleich zu herkömmlichen Generatoren erzeugen sie im niedrigen Drehzahlbereich ein Vielfaches an Strom.

Beispiel: Eine Windkraftanlage mit Nominial 400 W (Herstellerangabe) erzeugte bei einer Windstärke von ca. 20 m/Sek. eine Leistung von 70 Watt. Nach Umrüstung des Generators auf kombinierte Wicklungen lieferte die Anlage bereits bei einer Windstärke von 5-6 m/Sek. 140 Watt. Bei 10-12 m/Sek. wurden über 320 Watt erzeugt!

"Wie Sie bei Bedarf die Untertitel einschalten"