Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

 
Limoni
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Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 05.03.2024 - 22:47 Uhr  ·  #1
Hallo in das Forum,

ich habe ein Projekt in Süditalien "geerbt" und versuche hier gerade eine Insellösung mit Solarpanels für eine autarke Versorgung aufzubauen (zu lassen).
Geplant ist eine Solarinsel mit 17 kWp und einem Batteriespeicher von 24 kWh. Diese Werte wurden mit PVGIS berechnet und auch von dem italienischen Elektriker so bestätigt. Im Normalfall leistet die Anlage an fast allen Tagen mehr als genug, um den Tag zu decken. Im Winter müsste man unverhältnismäßig hoch gehen um auch bei, statistisch möglichen, langen Regenperioden den Bedarf abzudecken. Deshalb soll es einen zusätzlichen Generator geben.
Der Architekt des Hauses, der in der letzten Zeit öfters auf dem Grundstück war meinte nun, dass hier eine Windanlage im Winter etwas bringen würde um ggf. die Batteriekapazität zu verringern. Aus Statistikdaten aus der Region, die mir ein Geometer genannt hat, geht auch hervor, dass die Schlechtwetterperioden immer von Wind begleitet werden.
In den letzten Tagen habe ich hier viel gelesen und auch Preise verglichen. Entweder eine Windanlage ist ganz ordentlich teuer oder die Qualität scheint nicht wirklich zu stimmen. Deshalb hätte ich vielleicht von euch gerne gehört ob es Sinn oder keinen Sinn macht. Zuerst habe ich mal den Global Windatlas bemüht und knapp 4 Meter herausgelesen, was dann als Windanlage keinen Sinn machen würde. Hier mal die erste Übersicht.

 


Wenn dann nicht doch das eine oder andere interessant daran zu sein scheint. Das Haus wird fast nur im Winter bewohnt, der Sommer stellt auch kein Problem dar, da in dieser Zeit Sonne satt herrscht, Von 5 in der früh bis 9 am Abend. Wenn ich nun eine weitere Grafik des Global Windatlas anschaue könnte der Architekt doch recht haben.

 


Der Wind ist im Winter deutlich stärker als im Sommer. In den Nachtstunden in der das Haus nur auf Batterie läuft könnte er schon sehr stark unterstützen. Ich beobachte nun schon seit einigen Wochen auch den Windfinder, dieser deckt sich schon mit dem Globalen Windatlas und schwankt immer zwischen 6-13 Meter pro Sekunde, meist so um die 8-9 m/s in den Nachstunden. Am frühen Morgen legt sich dann der Wind sehr schnell. Nachmittags kommt dann für zwei bis drei Stunden der Wind zurück, eher er dann wieder abflaut und nachts gegen 11 wieder beginnt. Von der Seite aus gesehen würde sich hier Sonne und Wind schon ideal ergänzen.

Was meint Ihr? Eine KWA als Unterstützung oder es traditionell nur mit Sonne zu machen. Das Grundstück liegt auf einem Geländerücken vollständig frei. Eine Masthöhe von 12 Metern wäre wohl aus Genehmigungssicht kein Problem. Eine Sturmsicherung ist sicherlich ein Muss, in der Zeit in der das Haus unbewohnt ist, würde ich aber ganz gerne den Mast komplett umlegen.

Kennt jemand von euch eine gute Windanlage die ggf. sogar aus Italien kommt? Qualität vor Versprechungen.
Würdest ihr überhaupt in Erwägung ziehen anhand der Daten aus dem Windatlas eine KWA zu errichten?
Welche Größe würdet ihr für sinnvoll erachten?
Gibt es Dinge die ich als Laie gar nicht bedacht oder übersehen habe?

Vielen lieben Dank für eure Hilfe 🙂
Carl
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 06.03.2024 - 14:06 Uhr  ·  #2
bei einer Durchschnitts Windgeschwindigkeit von 4 m/sec wirst Du kosten - leistungsmäßig nie auf Deine Kosten kommen.

Hast Du einmal darüber nachgedacht den Strom in den doch eher wenigen sonnenschwachen Perioden mit einem gewöhnlichen Dieselgenerator ab zu puffern? Das wäre dann unabhängiger.

Bei einem Windrad kann man die mögliche Ertragsmenge nach Rotorgröße und Windgeschwindigkeit abschätzen. Ich nenne Dir jetzt als Beispiel ein Windrad mit mit 3 m Rotordurchmesser, rund 7 m2 Fläche zum Wind.

Bei 4 m/sec Wind sind es dann maximal etwa 77 Wh Leistung bei 30% Wirkungsgrad eines mittleren für Schwachwind entworfenen Windrades die eingespeichert werden können. Also vorausgesetzt mit 24 Std durchgehend Wind in der Stärke erntest Du am Tag (nicht in der Stunde) im Idealfall 1,848 kwh.

Schätze mal ungefähr ab wieviele Tage im Jahr Du sowas überhaupt brauchst

So ein 3 m. D. Horizontal Rotor kostet nicht wenig, da sind Generatoren von mindestens 2000 W Nennleistung verbaut.
Limoni
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 06.03.2024 - 14:26 Uhr  ·  #3
Vielen Dank für Deine Antwort Carl,


- ich hatte das mit Generator ja im Text oben schon erwähnt. Der ist auf jeden Fall da.

- ich hatte ja auch erwähnt, dass es mit 4 m/s keinen Sinn macht eine Anlage zu bauen.

- Einen Sinn würde es ggf. nur machen, da die anderen Windgeschwindigkeiten wie im Text beschrieben in den Wintermonaten herrschen.

🙂
Carl
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 06.03.2024 - 16:37 Uhr  ·  #4
Ab 5 - besser 6 m/sec kann man bei handelsüblichen Kleinwindkraftanlagen mit einer Amortisation rechnen, das müßte dann allerdings über das ganze Jahr die mittleren Werte sein - und dauert einige Jahre bis es anfängt Gewinn zu machen.

Standortbedingte Turbulenzen wodurch horizontalachsiale Windräder häufig falsch angeströmt werden - da nützt auch die Windfahne nicht viel weil die Strömung auch von oben und unten reingeht - können so eine Rechnung stark verfälschen.

Nichtsdesoweniger kann man ein Windrad auch als Hobby nehmen wenn der Ertrag eine untergeordnete Rolle spielt. Spass macht es ja!
Erdorf
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 06.03.2024 - 16:46 Uhr  ·  #5
Den Generator wird das Windrad nicht ersetzen können, weil es auch keine Sonne und keinen Wind gibt. Was hilft die PV auf Winter auszurichten, z.B. vertikal an Wänden und Akku ggf. vergrössern. Was für ein Akku Type ist angedacht? Wieviel kWh pro Tag werden benötigt, verbraucht? Ausserdem braucht die Anlage wen, der erkennt dass der Generator angeschmissen werden muss. Wie ist das gelöst? Beim Windrad käme noch wer hinzu, der mehrmals im Jahr die Anlage kontrolliert und ggf. Massnahmen einleitet. Das ist nicht wie bei PV die einfach immer weiter Strom produziert, wenn Sonne da ist. Wind also eher nicht weil zu teuer. Aber mehr PV reduziert auch den Akku Bedarf, insbesondere dann wenn auf Winter und Bewölkung abgestimmt. Also ganz flach aufgeständert für Bewölkung und vertikal, nach Südost und Südwest West ausgerichtet
Limoni
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 06.03.2024 - 18:32 Uhr  ·  #6
Danke schon mal,
wie gesagt, die PV ist berechnet und nach Aussage von PVGIS und der dortigen Solateure reicht das auch bis auf 3-4 Tage den ganzen Winter. Diese 3-4 Tage kann die Batterie theoretisch unter 20% kommen. Eine Lithium Eisen kann ich bis 14 % leer fahren. Da springt vorher dann der Generator an. Der Verbrauch ist sehr großzügig bemessen. Schlimmstenfalls kann sogar die Heizung runtergeregelt werden und der Kachelofen wird angeschmissen. Die Ausrichtung der Voltaik stimmt auch. In dieser Gegend (Landschaftsschutzgebiet) gibt es enge Regeln für Voltaik, die kann man nicht einfach verlegen wie man möchte. Da gibt es eine eigene Baugenehmigung die mit der Hauptgenehmigung eingereicht werden muss. Und wer denkt dass Deutschland eine hohe Bürokratie hat, hat noch nie in Italien was gemacht. 🤣

Die Regelmäßigkeit des Windes in der Nacht und am Nachmittag kommt durch das 10 km entfernte Meer das nachmittags reinbläst und nachts raus. Wenn niemand vor Ort ist soll die Anlage auch durch einen Kippmast außer Betrieb genommen werden, denn im Sommer produziert die geplante Voltaik das zig fache was benötigt wird.

@ Carl: ab einem gewissen Alter steht die Amortisation nicht mehr im Vordergrund. Wir wollen doch lieber Freude an der Physik und Technik haben, oder? 🙂
Carl
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 06.03.2024 - 20:03 Uhr  ·  #7
"@ Carl: ab einem gewissen Alter steht die Amortisation nicht mehr im Vordergrund. Wir wollen doch lieber Freude an der Physik und Technik haben, oder? 🙂"

Mir aus der Seele gesprochen! :-)
FamZim
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 07.03.2024 - 11:12 Uhr  ·  #8
Hallo

Mal eine andere Idee
Ein Kachelofen strahlt sehr viel wärme ab das kann mit Peltierelementen zu ein paar milliwat füren.
Aber normale PV Zellen reagieren doch auf auf wärmestralung oder nicht ? habe dazu noch keine Versuche gemacht.
Wenn das aber ginge, könten an 3 Seiten kleine Solarpanele stehen mit vielen Einzelzellen für ausreichende Spannung.
Oder nur Schnapsidee ?

Gruß Aloys.
Che
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 07.03.2024 - 12:02 Uhr  ·  #9
Bei einer gut funktionierenden WEA mögen auch 1 bis 2 Inspektionen pro Jahr genügen.
Aber ich kenne bei den Bezahlbaren keine, die ich uneingeschränkt empfehlen könnte.
Blitzschutz wird zudem stiefmütterlich behandelt.

Aber mal was anderes, falls prinzipiell eine Verbindung zum öffentlichen Netz möglich wäre:

Es wurde geschrieben, dass das Anwesen nur im Winter genutzt wird. Nehmen wir mal an von Oktober bis April.
Bei geplanten 17 kWp wäre in den restlichen Monaten der Ertrag 14587 kWh, Simulation für Rom im Anhang.
Bei Einspeisung in D für derzeit 8,11 Ct/kWh bekäme man als Gegenwert 1183 EUR.
Das geteilt durch 0,33 EUR/kWh ergibt 3585 kWh. Das ist der durchschnittliche Jahresverbrauch eines 4-Personen Haushalts.

Will sagen, bei solch einer Einspeisevergütung kann man sich das Fehlende im Winter auch zurück kaufen.
Ganz ohne Akku, und Einspeise-WR sind billig.

Muss natürlich auf italienische Verhältnisse umgerechnet werden.
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Limoni
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 07.03.2024 - 22:19 Uhr  ·  #10
Das war ein guter Satz: aber ich kenne bei den Bezahlbaren keine, die ich uneingeschränkt empfehlen könnte
Die Vermutung gewinne ich langsam auch.

ENEL der Stromversorger, verlangt ca. 1000 € für jeden fehlenden Mast bis zur Grundstücksgrenze. In diesem Fall sind es 35 - 40 Masten. Für das gibt es die komplette Anlage incl. Batterie. Deshalb wird es auch ein Inselbetrieb.

Die Einspeisevergütung ist in Italien je nach Region etwas anders geregelt. Oft in der Art, dass man die Solaranlage kauft und installieren lässt und dafür die Einkommenssteuer dagegen verrechnen kann. (zwischendurch sogar mit dem 110% Bonus, also man das 1,1 fache des Betrages über 5 Jahre verteilt weniger Steuer bezahlt) dafür geht die Energie umsonst an den Versorger (fast ausschließlich ENEL) . Dadurch gingen Solaranlagen sprunghaft in die Höhe. Die Preise und der Beschiss auch. Ohne ein solches Modell zu wählen, sind die Einspeisevergütungen deutlich geringer als in DE.

Deshalb wurde bewusst der Inselbetrieb gewählt. 🙂
Che
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Re: Inselanlage in Südeuropa ggf. um Windanlage ergänzen

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Gepostet: 08.03.2024 - 11:47 Uhr  ·  #11
Schon klar.
Vielleicht hilft die Umstellung von elektrisch Kochen auf Flüssiggasbetrieb, die 5 Mangeltage im Winter zu vermeiden.
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