Hallo Kleinwindkraft-Freunde,

mein Großvater "träumt" schon seit längerer Zeit davon eine Windkraftanlage in den Garten zu stellen und nun habe ich nachdem ich ein interessantes Projekt im Nachbarort gesehen habe ebenfalls etwas Motivation geschöpft dies vielleicht doch wirtschaftlich umsetzen zu können.

Kurz zum Projekt im Nachbarort: Dort wird zur Zeit noch primär die Windmessung auf einem "mobilen Mast" - der geschätzt 25m hoch ist - durchgeführt.
Der Mast steht sich auf einem Anhänger und ist abgespannt. An ihm befindet sich nebem dem Ultraschallmessgerät zur Windmessung noch weiter unten ein 200 Watt "China-Windrad" und eine kleine Funkanlage. (Direkt am Boden stand noch ein weiteres 200Watt "China-Windrad")
Geplant ist dort eine "größere Windkraftanlage" ebenso auf einem mobilen Mast aufzustellen. Soweit ich das richtig aufgenommen hab sind mobile Masten bis 50m nicht genehmigungspflichtig und in diese Richtung soll es wohl gehen. Die Anlage soll dann wohl auf einen mobilen Baukran oder Ähnlichem platziert werden.

Nun zur Ausgangslage:

Die Landwirtschaft befindet sich abseits vom Dorf und Lärmbelästiung und Schattenwurf auf unbeteiligte kann ausgeschlossen werden.
Mögliche Orte für die Windanlage wären eventuell der Heuturm welcher aber "etwas wenig Wind" durch die gegebene Geländerlage bekommt und möglicherweise statisch ungeeignet ist.
Daneben ist noch eine Weidewiese auf der wohl immer ein "relativ guter Luftzug" herrscht und besser geeignet scheint sofern man eine günstige Mastlösung realisiert bekommt.

Der Strombedarf von Landwirtschaft und Haus beträgt ungefähr 20.000 kWh/Jahr.

Nun meine Frage an Euch: Erachtet Ihr die Idee mit einem mobilen Mast als verfolgenswert um dann relativ unbürokratisch eine Windkraftanlage in 20-50m Höhe "in den Garten" bzw. auf die Weidewiese stellen zu können oder seht ihr die Iedee als absolut abwegig?
Vielleicht kennt Ihr ja bereits solche Projekte?

Ferner würde ich Euch schon mal um Tipps für günstige Windmessgerät bitten um dann überhaupt erst einmal zu schauen ob sich das von den Windgegebenheiten rechnen könnte

Darüber hinaus würden mich mögliche Anlagen interessieren. Mein Großvater hatte immer Prospekte von Anlagen um die 5kW vorgelegt.
Kann man denn schon ohne Windmessungen gemacht zu haben überhaupt sagen in welche Richtung man schauen sollte um einen groben Anhaltspunkt für Wirtschaftlichkeitsrechnungen zu haben?
Da ich noch gar nicht in der Materie bin: gibts vielleicht chinesische Hersteller die sich deutlich vom Preis/Leistungsverhältnis abheben die man sich direkt mal anschauen sollte? (Der Herr aus dem Nachbarort hatte nämlich die China-Windräder sehr gelobt und mir direkt den Ebayhändler empfohlen)


So, das wärs erstmal. Ich sage schon mal vielen Dank im Voraus für Eure Einschätzungen und Empfehlungen!

Willkommen im Club!

Bevor man weiteres diskutiert, solltest Du uns vielleicht schon einmal sagen, wo (geografisch) die Anlage errichtet werden soll. Dann kann man schon einmal ungefähr sehen, welche Windverhältnisse bei Euch herrschen. Klar ist, das ihr mit einer 5 kw/h wahrscheinlich auch nicht mit einer 10 kw/h Anlage auf Euren Strombedarf kommt. In dieser Größenordnung kann ich mir keinen mobilen Masten als Dauerlösung vorstellen.

Wind messen musst Du anschließend in jedem Fall, denn hier geht es um Größenordnungen von höheren fünfstelligen Summen. Zum Thema Messgerät kannst Du oben einmal auf das Onglet "Shop" klicken.

Greetz!

Dieter

Vielen Dank für Deine Antwort, Dieter!

Also Du siehst einen alten Baukran oder Ähnliches als unrealistisch an sobald nennenswerte Leistung erbracht werden soll?


Standort wäre am Rande des Vogelsbergs auf etwa 280m ü. NN. + Mast so hoch es geht


Kosten waren bei den mir vorgelegten Prospekten für die Anlagen ohne Mast bei so 15-20.000 Euro - was ich in Erinnerung hab.

Investitionssumme wäre nicht so das Problem. Sofern man eine Anlage wirtschaftlich (mit viel Eigenleistung) hinbekommen würde findet man sicher Geldgeber.

Stellt sich also die Frage was an gegebenem Standort dann am wirtschaftlichsten und einfachsten realisierbar wäre.

Hallo neroes,

Ich habe als Durchschnittswind den Mittelwert aus diesen beiden Messungen genommen:
Messungen (1)
Messungen (2)
Der Mittelwert beträgt 4,24m/s.

Als benötigte Leistung brauchst du:
20.000kWh / 365 Tage / 24 h = 2,29kW

Mit dem Programm WINDKRAFT von Lutz Hermann eingesetzt errechnet sich etwa ein Rotor mit 12,50m Durchmesser. Bei 10m/s müsste die Anlage so etwa 30kW bringen.

Geeignete Anlage
Dies wäre z.B. eine geeignete Anlage mit 30m/s Nennleistung (Leistung, ab der die Anlage beginnt, zu bremsen; Leistung bei maximalem Wirkungsgrad)
Eine solche Anlage ist, denke ich, nicht genehmigungsfrei, da bei Kleinwindanlagen bis 10m nur in manchen Bundesländern keine Genehmigung erforderlich ist. Eine solche Anlage wäre bei 10m Masthöhe aber eine Verschwendung
Mit folgender Formel lassen sich Windgeschwindigkeiten auf eine beliebige Masthöhe "berechnen":
V_h= V₁ + ( h / h₁₎)^0,1
V_h: Windgeschwindigkeit in der gewünschten Höhe
V₁: Windgeschwindigkeit in gemessener Höhe
h : gewünschte Masthöhe
h₁: Masthöhe, auf der gemessen wurde
0,1: Rauheitsklasse des Geländes

Nehmen wir an, 4,24m/s Wind auf einer 10m Masthöhe; Umrechnung auf 30m
V= 4,24 + (30/10)^0,1 = 5,35m/s

Ich hoffe, ich konnte dir weiterhelfen!


Gruß
Dani

Am Rande des Vogelsberges ist noch sehr allgemein. Am Südostrand hast Du sicherlich noch weniger Wind als auf der Nordwestseite. Insgesamt dürfte die jährliche mittlere Windgeschwindkeit in 10 Metern Höhe um die 3 m/s liegen.

Vorrausgesetzt, das Gelände bietet keine Hindernisse. In 25 Metern Höhe dürftest Du dann etwa auf 4,4 Meter kommen. Wie gesagt, wenn Du nicht im Windschatten eines Berges, Waldes usw. angesiedelt bist. Eine effiziente Windanlage von 6 KW/h Nennleistung, wie etwa eine Antaris 6.0 als Beispiel, leistet bei 4,4 m/s rund 500 Watt. Das kannst Du nun auf den Jahresdurchschnitt hochrechnen, also rund rund 4380 kw/h pro Jahr.

Das wäre jetzt einmal ein Eckwert. Wenn Du nun einige Zehntel mehr oder weniger Windgeschwindigkeit hättest, ändert sich das natürlich, aber nicht um Welten. Anders sähe es aus, wenn Du tatsächlich einen 50 Meter Mast installiert bekommst. Es werden sich möglicherweise noch andere zur rechtlichen Lage äußern. Aber ich kann mir nicht vorstellen, dass eine dauerhafte, wenn auch mobile Lösung etwa mit einem Baukran, nicht irgendwelchen Regeln widerspräche. Und sei es dem Landschaftsschutz...

Dieter

Du könntest doch den Betreiber der WKA in deinem Nachbarort nach den Winddaten fragen.
Hätte ich eine solche WKA, würde ich den Strom einspeisen. Dies ist einfacher, als den Strom selbst zu verwenden und bis jetzt lohnt es sich im Vergleich zu den Strompreisen noch.

Ich danke Euch recht herzlich für Eure Antworten, Dani und Dieter.

Ich glaube ich habe nicht erwähnt, dass die Energie nicht gespeichert werden soll sondern bei Überschuss natürlich ins Netz eingespeist werden.
Sorry, dass ich das wohl nicht ausdrücklich erwähnt habe. Speichermöglichkeiten sind ja ohnehin nicht wirtschaftlich möglich oder unterliege ich da einer völlig falschen Annahme?

Also der genaue Ort ist 35321 Freienseen. Auf windfinder.com kann ich allerdings keine Daten finden (kann aber auch gut an mir liegen, komme da mit der Suche noch nicht ganz so klar).(Die Anlage im Nachbarort bezog sich allerdings auf meinen Nachbarort in Süd-Hessen - also leider nicht verwendbare Daten.)

Mit dem "mobilen Mast" werdet Ihr schon recht haben. Wenn man genauer drüber nachdenkt bekommt man für Kräne ja sicher nur vorübergehende Standgenehmigungen und wird nach einer Weile sicher rechtliche Probleme bekommen - gerade wenn die Anlage eine gewissen Größe hat.

Also wenn dann wohl was "richtig" Großes - wenn man es denn genehmigt bekommt - oder eine kleine Anlage am Rande der Genehmigungsfreiheit.

Und wenn ich gerade mal die 4300 kWh/Jahr Ertrag für eine kleine 6kW Anlage annehme und schaue auf die Einspeisevergütung sieht das schon nicht ganz so sinnvoll aus.

Also, nach meiner Quelle hättest Du in Freienseen 2,84 m/s Wind im Jahresdurchschnitt auf 10 m Höhe. Theoretisch. Der Ort ist aber von drei Seiten von Bergen und Wäldern umgeben, was die Sache nicht verbessert. Ich denke, eine KWA als sinnvoller Energieerzeuger in größerem Umfang ist bei Euch nicht wirklich sinnvoll.

Leider...

Dieter

Bei 2,84m/s Durchschnittswind müsste deine Anlage einen Rotordurchmesser von knapp 23m haben
Für diese Leistung bräuchtest du eine 100kW Anlage. Das macht wirklich keinen Sinn.

Ich Danke Euch nochmals für Eure Infos, Dieter und Dani!

Kannst Du mir sagen woher Du Deine Winddaten hast, Dieter?

Auf Windfinder.com kann ich leider für Freienseen nichts finden.

Denke aber ich werde trotz der schlechten Winddaten dennoch nach einem günstigen gebrauchten Messgerät bei ebay Ausschau halten.

Die Wiese befindet sich an einem Berghang und ist von zwei Seiten mit Wäldern umgeben. Vielleicht kommt der "Luftzug" dort durch diese besondere Topologie und ist dann doch etwas besser als die Messwerte aus Euren Quellen.

Eventuell könnte mann dann vielleicht mit einem kleinen Chinawindrad diesen "Bodenwind" nutzen und die Stromrechnung etwas senken Die Messwerte werden es dann verraten ob etwas Sinn macht

Daher: http://www.geo-reisecommunity.de/klimadaten
Auf Deine Position zoomen und dann Diagramm II aufrufen.

Woher die Daten, die dort zugrunde liegen, stammen, weiß ich
nicht, aber sie haben sich schon vielfach mit
offiziell gemessenen Winddaten als kompatibel erwiesen.
Meiner Ansicht nach steckt ein Wetterdienst dahinter.
Aber selbst ohne das scheinen mir die Angaben aufgrund Eurer
geografischen Lage durchaus stimmig.

Nachmessen ist natürlich sinnvoll und vermeidet
sinnarmes Geldausgeben...

Halte uns auf dem Laufenden!

Dieter

Hallo,

Diese Daten erscheinen mir komisch, denn dort, wo die Windparks bei uns sind, gibt es Durchschnitts - Windgeschwindigkeiten von 3m/s.
Eigentlich können diese Daten nicht stimmen. Die Wetterstation in Freudenstadt (Schwarzwald) hat auf ihrer Homepage Windgeschwindigkeiten von über 1,3m/s mehr. 1,2m/s ist eine Menge.
Am besten wäre es, wenn du eine eigene Messstation aufbaust. Für 100€ bekommst du schon eine ziemlich gute Auswertung. Für eine genaue Auswertung muss man noch mehr ausgeben. Hierzu gibt es im Forum auch schon Beiträge.

Gruß
Dani

@danile

Die Wetterstation in Freudenstadt liegt auf 708 Metern Höhe. Das dort mehr Wind herrscht,ist logisch. Neroes liegt auf 280 Metern in einem Tal, umgeben von Wäldern in einer Region mit schwachem Wind... Er kann dort solange Wind messen, wie er will. Eine Anlage mit einem einigermaßen vernünftigen Nutzwert wird dort nicht möglich sein.

Bei Windparks werden Turbinen verwendet, die eine Nabenhöhe um die hundert Meter haben. Die Repeller reichen dann bis 150 Metern Höhe über Grund. Da die Windgeschwindigkeit mit der Höhe logarithmisch zunimmt, hast du "oben" selbst dann ordentlich Wind, wenn unten nur 3 m/s im Durchschnitt herschen.

Dieter

@dig-it

Ich meine, dass die Wetterstation von Freudenstadt über 1,2m/s auf ihrer Homepage mehr Wind angibt, als die Seite von dir. Bei dem Standort der Wetterstation zeigt sie nämlich 1,2m/s weniger an.
Der Rest ist mir auch klar, was du geschriebn hast.

@neroes:

Lade dir mal des Programm Windkraft von Lutz Hermann herunter und geb dort mal ein paar Werte bei dem Durchschnittswind von 3m/s und dann von 4m/s ein. Dann wirst du schnell merken, was das für ein gewaltiger Unterschied ist. Diese Zahlen kannst du dann aufs Jahr umrechnen.
Das kommt daher:
W=p(Masse der Luft) / 2 * v^3
Die spezifische Energie, die der Wind leistet steigt mit der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit.

Gruß
Dani

@danile

Ich habe leider bei der Wetterstation Freudenstadt keine Langzeit-Durchschnitt für Windgeschwindigkeiten gefunden. Vielleicht war ich auch nicht auf der richtigen Seite. Könntest Du die entsprechende Seite einmal verlinken?

Ansonsten: 4 m/s Wind als Jahresdurchschnitt hat in einer Tallage in der Mitte oder im Süden Deutschland wohl kaum jemand...

Dieter

Hallo,

Diagramm eines Monates
Aktuelles Wetter
Zur Jahresübersicht gibt es leider keine Winddaten

Gruß
Danile

Die Windmessung während eines Monats ist für den langjährigen Durchschnitt ungefähr so aussagekräftig, wie wenn Du bei einem Formel-1 Rennen die Durchschnittsgeschwindigkeit im Straßenverkehr bestimmen möchtest. Oder mit der Temperaturmessung eines Grippekranken die durchschnittliche menschliche Körpertemperatur...

Die von mir oben verlinkte Seite basiert aber auf langjährigen Durchschnittswerten, ist also absolut nicht mit Deinem genannten Monatswert vergleichbar. Sie hat übrigens schon bei anderen Standorten, die hier im Forum besprochen und mit anderen Messungen verglichen wurden, ihre Tauglichkeit bewiesen. Tauglich für generelle Aussagen über eine Region. Da kann sich für spezielle Standorte etwas um einige Prozentpunkte ändern, aber kaum etwas Grundsätzliches.

Dieter (der heute und in den nächsten Tagen reichlich Wind hat und haben wird:-))

Hallo,

@dig-it: Da hast du wohl recht, aber mir liegen leider keine weiteren Daten vor.
4m/s Durchschnittswind ist schon eine Menge.

Gruß
Dani

Tatsache ist, dass man normalerweise mehr Wind hat, je höher der Mast ist. Aber eben nicht ausnahmlos immer. Manchmal wird die Strömung durch geologische Hindernisse oder freistehende Flächen zwischen Wald oder zwischen Gebäudekomplexen durchgeleitet und dabei verstärkt. Ich würde an Deiner Stelle mal nachprüfen, ob das auf Eurer Wiese auch so der Fall ist. Ich würde ein paar lange Bohnenstangen mit langen Bändern auf der Wiese verteilen und beobachten, welche der Bänder am aktivsten im Wind bewegt werden. Dort, wo der Wind die Bänder öfters mal fast waagerecht von der Stangenspitze weg bläst, ließe sich zunächst Dein Messmast mit Windlogger am besten aufstellen. Tatsächlich können die Strömungsverhältnisse am Standort in wenigen Metern Abstand zueinander stark variieren. Das ist bei Dir fast so, wie mit der Wünschelrute herumlaufen, kann sich vielleicht lohnen! Versuch´s mal!

Gruß, Carl

Ein Beispiel für einen Anemometer wäre dieser hier: http://www.schubert-gehaeuse.de/anemometer.htm