Windgenerator, Windkraft

Kleinwindanlagen für das Eigenheim: Ein Ratgeber für Hausbesitzer

von Marco Schmidt
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In Zeiten steigender Energiepreise und wachsendem Umweltbewusstsein suchen viele Hausbesitzer nach Möglichkeiten, ihren eigenen Strom zu produzieren. Eine Möglichkeit, die immer mehr an Popularität gewinnt, ist die Installation von Kleinwindanlagen. Doch lohnt sich diese Investition wirklich? In diesem Ratgeber erfahren Sie alles Wichtige über Kleinwindanlagen und wie Sie herausfinden, ob sie für Ihr Eigenheim geeignet sind

Was sind Kleinwindanlagen?

Kleinwindanlagen sind kleine Windkraftwerke, die dazu genutzt werden können, Strom für den Eigenbedarf zu erzeugen. Sie sind ein Teil eines größeren Systems, das oft auch Photovoltaikanlagen und Stromspeicher umfasst. Kleinwindanlagen können je nach Größe zwischen 500 und 5.000 kWh Strom pro Jahr erzeugen. Der jährliche Stromverbrauch eines Haushalts liegt in der Regel bei bis zu 10.000 kWh, sodass eine Kleinwindanlage einen erheblichen Beitrag zur Deckung des Strombedarfs leisten kann.

Wichtige Überlegungen vor der Anschaffung

Windverhältnisse

2. Genehmigungen einholen

  • Baugenehmigung: Einreichung der Bauanträge bei der zuständigen Baubehörde.
  • Weitere Genehmigungen: Einholen zusätzlicher Genehmigungen, z.B. nach dem Immissionsschutzrecht oder für den Netzanschluss.

3. Planung der Infrastruktur

  • Mast und Fundament: Planung des Masts und des Fundaments unter Berücksichtigung der Bodenbeschaffenheit und der statischen Anforderungen.
  • Elektrische Anbindung: Planung der elektrischen Anbindung an das Hausstromnetz und ggf. an das öffentliche Stromnetz.

4. Installation

  • Mast und Fundament setzen: Errichtung des Masts und Gießen des Fundaments.
  • Montage der Anlage: Installation der Windkraftanlage und Verbindung mit dem Mast.
  • Elektrische Anbindung herstellen: Anschluss der Anlage an das Hausstromnetz und Installation der notwendigen Sicherheitseinrichtungen.

5. Inbetriebnahme und Tests

  • Inbetriebnahme: Durchführung der Inbetriebnahme durch einen Fachmann.
  • Tests und Feinabstimmung: Durchführung von Tests zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit und Feinabstimmung der Anlage.

Qualifikationen und 

Erfahrungen der Installateure

Die Installation einer Kleinwindkraftanlage sollte von qualifizierten und erfahrenen Fachleuten durchgeführt werden:

  • Zertifizierungen und Schulungen: Installateure sollten über relevante Zertifizierungen und Schulungen im Bereich der Windkrafttechnologie verfügen.
  • Erfahrung: Nachweisbare Erfahrung in der Installation von Kleinwindkraftanlagen ist wichtig, um eine fachgerechte und sichere Installation zu gewährleisten.
  • Elektrische Qualifikationen: Kenntnisse und Qualifikationen im Bereich der Elektrotechnik sind erforderlich, um die elektrische Anbindung sicher und korrekt durchzuführen.

Bestimmung des
optimalen Standorts

Der optimale Standort für eine Kleinwindkraftanlage maximiert die Windausbeute und minimiert potenzielle Störungen:

  • Windmessung: Durchführung von Windmessungen vor Ort, um die durchschnittliche Windgeschwindigkeit und -richtung zu ermitteln.
  • Freie Anströmung: Sicherstellung einer freien Anströmung ohne Hindernisse wie Gebäude, Bäume oder Hügel.
  • Abstandsregelungen: Einhaltung der gesetzlichen Abstandsregelungen zu Gebäuden und anderen Strukturen.
  • Höhenlage: Höher gelegene Standorte sind oft windreicher und daher ideal für die Installation.

Bautechnische Vorbereitungen

Für die Installation einer Kleinwindkraftanlage sind bestimmte bautechnische Vorbereitungen notwendig:

  • Fundament: Ein stabiles und geeignetes Fundament ist entscheidend. Das Fundament muss den statischen Anforderungen entsprechen und die Last der Anlage sicher tragen können.
  • Mast: Der Mast muss stabil und hoch genug sein, um die Anlage in die optimalen Windzonen zu heben. Die Höhe des Masts hängt von den lokalen Windverhältnissen und den baurechtlichen Vorgaben ab.
  • Elektrische Anbindung: Planung und Installation der elektrischen Anbindung an das Hausstromnetz. Dies umfasst die Verkabelung, den Anschluss an den Wechselrichter und die Integration in das bestehende Stromnetz.
  • Sicherheitseinrichtungen: Installation von Sicherheitseinrichtungen wie Blitzschutz, Abschaltsystemen und Überwachungseinrichtungen zur Gewährleistung eines sicheren Betriebs.

Bautechnische Vorbereitungen

Die effektive Einspeisung von Wind- und Solarenergie ins Hausnetz ist ein zentraler Aspekt für die optimale Nutzung beider Energiequellen. Hier ist eine detaillierte Anleitung, wie Sie die erzeugte Energie Ihrer Anlagen effizient in Ihr Hausnetz integrieren können.

Wechselrichter und Anschlusssysteme

Um die aus Solar- und Windenergie gewonnene Gleichspannung in die im Haushalt nutzbare Wechselspannung umzuwandeln, benötigt jede Energiequelle einen eigenen Wechselrichter. Dies ist notwendig, da die Leistungscharakteristik von Solar- und Windenergieanlagen unterschiedlich ist und somit spezifische Anforderungen an die Wechselrichtung stellt.

  • 1. Solarwechselrichter: Dieser wandelt den von den Solarpanelen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um. Solarwechselrichter sind in der Regel für konstante Leistungsausgaben ausgelegt, da die Sonneneinstrahlung vorhersehbarer ist.
  • 2. Windwechselrichter: Windturbinen produzieren eine variable Menge an Strom, abhängig von der Windgeschwindigkeit. Der Windwechselrichter muss daher in der Lage sein, diese Schwankungen zu verarbeiten und eine gleichmäßige Ausgabe zu gewährleisten.

Batteriespeicherung

Ein Batteriespeichersystem ist entscheidend, um eine kontinuierliche Energieversorgung zu gewährleisten, insbesondere während Perioden, in denen weder ausreichend Sonne noch Wind vorhanden ist. Die Batterie speichert überschüssigen Strom, der während der Spitzenzeiten der Energieerzeugung produziert wird, und gibt ihn frei, wenn die Produktion gering ist.

Laderegler: Dieses Gerät steuert den Ladestrom, der zur Batterie fließt, um eine Überladung oder zu tiefe Entladung zu vermeiden, was die Lebensdauer der Batterie erhöht.

Management von Energieflüssen: Moderne Batteriesysteme sind oft mit intelligenten Management-Systemen ausgestattet, die automatisch entscheiden, wann Energie gespeichert, genutzt oder ins Netz eingespeist werden sollte.

Netzintegration und Energiemanagement

Für eine optimale Energieeffizienz und wirtschaftliche Nutzung der selbst erzeugten Energie ist ein Energiemanagementsystem (EMS) empfehlenswert. Dieses System überwacht die Energieproduktion, den Energieverbrauch sowie die Batteriespeicherstände und passt die Energieflüsse entsprechend an.

Automatisierte Systeme: Durch die Automatisierung kann das EMS auf Änderungen in der Energieproduktion und im Verbrauch reagieren und dabei helfen, Energie zu sparen und die Autarkie zu maximieren.

Einspeisemanagement: Das EMS kann auch die Einspeisung überschüssiger Energie ins öffentliche Stromnetz steuern, wenn dies erlaubt und wirtschaftlich sinnvoll ist.

Die korrekte Planung und Installation dieser Systemkomponenten ist entscheidend für die Sicherstellung einer zuverlässigen und effizienten Energieversorgung in Ihrem Zuhause. Durch die Integration von Solar- und Windenergie in Ihr Hausnetz können Sie Ihre Energieunabhängigkeit erhöhen und langfristig Energiekosten sparen.

Fazit

Die Installation und Wartung einer Kleinwindkraftanlage erfordert sorgfältige Planung, fachliche Expertise und die Einhaltung aller rechtlichen Vorgaben. Durch die Beauftragung qualifizierter Fachleute und die richtige Standortwahl können Sie die Effizienz und Langlebigkeit Ihrer Anlage maximieren.

Wenn Sie weitere Unterstützung bei der Planung und Installation Ihrer Kleinwindkraftanlage benötigen, stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. Kontaktieren Sie uns für eine individuelle Beratung und profitieren Sie von den Vorteilen der Windenergie für Ihr Zuhause!