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Ein Umweltphysiker im Klimawandel

Der Schwindel mit den Offshore Windparks

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Prognosen und erzielte Erträge

Nysted Offshore-Windpark – Dänemark (Kostenpunkt ca. 245 Mio. EURO)

Der installierten Anlagen-Leistung nach, der bisher größte Offshore-Windpark der Welt. Der Nysted Offshore-Windpark wurde 2003 bei Rødsand in der Ostsee errichtet. Der Park liegt ca. 10 km südlich der Stadt Nysted auf Lolland und besteht aus 8 Reihen zu je 9 Anlagen. Die Gesamtleistung aller 72 Bonus Anlagen mit je 2,3 MW Einzelleistung liegt bei 165,5 MW (installierte Leistung/ Nennwert).

Der Nysted Windpark wurde mit 600 GWh Stromproduktion pro Jahr veranschlagt.

Ausbeute laut Stamdataregister for vindmøller

2004 wurden 577 GWh erreicht
2005 wurden 547 GWh erreicht
2006 wurden 517 GWh erreicht
2007 wurden nur 406 GWh erreicht, bedingt durch den monatelangen Ausfall der Anlage (Transformatorendefekt im Juni 2007). Auch das muss man mit einplanen. Die Anlagen laufen nicht immer reibungslos.

Fazit: Im Mittel wurden nicht 600 GWh/Jahr erreicht, sondern nur 512 GWh/Jahr. Selbst im Spitzenjahr 2004 wurden nur 577 GWh erreicht. Das erste Jahr nach der Fertigstellung war das Spitzenjahr, danach ging es beständig Berg ab, bis zum Komplett-Ausfall von Juni bis Oktober 2007. Wie soll das mit einer altersachwachen Anlage werden?

Ein weiteres Beispiel für einen Offshore-Windpark, diesmal in der windreicheren Nordsee gelegen.

Horns Rev – Dänemark (Kostenpunkt ca. 270 Mio. EURO)

Horns Rev wurde 2002 fertig gestellt. Er liegt in der Nordsee, 14-20 km vor der Küste Jütlands. Mit seinen 80 Vestas 2MW-Anlagen hat der Park eine Gesamtleistung von 160 MW (installierte Leistung/ Nennwert).

Horns Rev wurde wie der Nysted Windpark mit 600 GWh Stromproduktion pro Jahr veranschlagt.

Ausbeute laut Stamdataregister for vindmøller

2003 wurden 460 GWh erreicht
2004 wurden 367 GWh erreicht
2005 wurden 630 GWh erreicht
2006 wurden 596 GWh erreicht
2007 wurden 660 GWh erreicht

Fazit: Im Mittel wurden nicht 600 GWh/Jahr erreicht, sondern nur 542 GWh/Jahr. Spitzenjahre waren 2005 und 2007 (hier wurden tatsächlich die Erwartungen erreicht/ übertroffen).

Nysted liegt in der Produktion um ca. 90 GWh pro Jahr und Horns Rev um ca. 60 GWh pro Jahr hinter den Erwartungen zurück. Im Durchschnitt wurden 15% bzw. 10% weniger produziert, als prognostiziert. Es wurden 3.090, bzw. 3.390 Volllastsunden Offshore im Jahresmittel erreicht. Die erwartete Jahresenergielieferung des Nysted Offshore Windparks wurde auf 600 GWh (600 GWh / 165,6 MW = 3.623 Volllaststunden) geschätzt, die des Offshore Windparks Horns Rev auf über 600 GWh (600 GWh / 160 MW = 3.750 Volllaststunden). Hinter diesen Erwartungen bleiben beide Anlagen deutlich zurück. Die Anlagenleistungen (Realleistungen) liegen bei 35%, bzw. 38% des Nennwertes.

Bis heute wird mit 3.500 bis 4.200 Volllaststunden für Offshore Windkraftanlagen und Windparks gerechnet (teilweise sogar mit über 4.200 Volllaststunden), siehe z.B. dieses Positionspapier der Grünen in Schleswig-Holstein von 2004.

Oder diese Tabelle aus einer Veröffentlichung des Umweltbundesamtes von 2006

Transportverluste wurden wegen der geringen Entfernung zwischen Küste und Offshore-Windpark dabei auch nicht erhoben.

Tatsache ist, die oben genannten Offshore Anlagen erreichen im Mittel nicht einmal die Untergrenze von 3.500 Volllaststunden p.a.. Ob die neuen Offshore Anlagen der 5-6 MW-Klasse diese Erwartungen erfüllen können, muss sich noch unter Beweis stellen.

Die Enercon E-126 ist die derzeit größte und leistungsfähigste Windkraftanlage der Welt. Prototypen wurden grade an der Küste, auf sog. Offshore-Testfeldern, bei Emden und Cuxhaven aufgestellt. Die Nabenhöhe der Anlage beträgt 135 m und der Rotordurchmesser 127 m. Die Nennleistung wird von Enercon mit 6 MW angegeben. Laut einer Pressemeldung des Herstellers wird am Standort des Prototypen (Rysumer Nacken bei Emden, Ostfriesland) ein Energieertrag von etwa 18 GWh/Jahr erwartet. Das entspricht 3.000 Volllaststunden und einer Realleistung von ca. 2 MW (34%).

P.S.: Derzeit werden auf dem Windpark Alpha Ventus vor Borkum 12 Anlagen der 5MW-Klasse installiert. Es wird mit 3.800 Volllaststunden p.a. gerechnet, das entspricht 19 GWh/Jahr je Anlage und einer Realleistung von etwas über 2MW (40%) je Anlage.

Dabei zu berücksichtigen ist, dass alternde Anlagen reparaturanfälliger sind, öfter still stehen und weniger Produzieren. Offshore ist der Verschleiß größer und die Reparaturen sind teurer. Die veranschlagte Lebensdauern der Windkraftanlagen beträgt idR 20 Jahre. Hier gilt es Kosten und Nutzen korrekt gegeneinander abzuwägen und die Erwartungswerte den Realitäten anzupassen. Umgekehrt dürfte das schwer fallen.

Weiter zu berücksichtigen ist, dass mit dem Ausbau der Windkraft das Stromnetz durch die unstetige, windabhängige Einspeisung stark belastet wird. Der Bedarf muss durch die Zuschaltung/Wegschaltung sog. Schattenkraftwerke geregelt werden, bei viel Wind kann das Netz sogar überlastet werden, sodass Windkraftwerke ganz abgeschaltet werden müssen. Zudem muss der Strom von der Küste auch dahin transportiert werden, wo er gebraucht wird.

Written by admin

Montag, 1 September, 2008 um 16:11

Veröffentlicht in Klimawandel, Nicht kategorisiert

8 Antworten

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  1. der Beitrag ist etwas undifferenziert, finden Sie nicht?

    Was soll denn der Quatsch mit der „Realleistung“?
    Hat Auto statt 50kW auch nur eine Realleistung von 15kW, weil es 12h am Tag in der Garage steht und Sie bei der Fahrt in der Stadt an Ampeln halten müssen?
    Wind fluktuiert nunmal. Das sollte man zwar, da haben Sie recht, bei der Projektierung berücksichtigen und dementsprechend keine unrealistischen Volllaststundenzahlen jenseits der 4000 annehmen. Eine „Realleistung“ aus geringerer Stromeinspeisung berechnen zu wollen, ist jedoch Blödsinn.

    Philipp

    Mittwoch, 11 März, 2009 at 11:15

  2. @Philipp

    Realleistung entspricht der durchschnittlich erzielten Leistung über das Jahr gesehen (orientiert sich also direkt am Jahresertrag). Letztendlich zählt nur der produzierte Strom und nicht der Strom, der hätte produziert werden können, wenn der Wind rund um die Uhr mit mindestens Windstärke 6 wehen würde (der Wind darf auch nicht zu stark sein, sonst wird die Anlage abgeschaltet) und die Anlage ohne Ausfälle laufen würde. Insofern sagt der Nennwert nichts aus.

    Da der Wind keine konstante Größe ist, kann aus der Nennleistung nicht ohne weiteres auf den zu erwartenden Jahresertrag, also die von der WKA in das Stromnetz eingespeiste Strommenge, geschlossen werden. Hierzu müssen die lokalen Gegebenheiten des Windes, also Windstärke und Häufigkeitsverteilung, und die Eigenschaften der Anlage bekannt sein.

    Müller

    Mittwoch, 11 März, 2009 at 12:29

  3. Zugegeben, ein etwas ältere Beitrag aber ich benötige dringend Daten.

    Haben Sie eventuelle Tabellen einiger Offshore-Anlagen und der jährlich erzeugten Energiemengen?

    Mich interessieren dabei besonders die Volllaststunden, die diese Anlagen in der Realität erzeugt haben und dazu passend gleich noch der Windindex der entsprechenden Gegend über mehrere Jahre.

    Pssst, arbeite gerade an einem Artikel…..aber nicht weitersagen.

    MfG
    Heinz Eng

    Heinz Eng

    Montag, 3 Mai, 2010 at 13:53

  4. Danke

    Leider ist reisi etwas veraltet, gibs da aktuellere Daten die bis 2009 gehen (besonders Offshore)?

    MfG
    Heinz Eng

    Heinz Eng

    Dienstag, 4 Mai, 2010 at 12:29

  5. Hier, Herr Eng:

    http://www.bdew.de/bdew.nsf/id/DE_Archiv_Prognosedaten_und_vorlaeufige_Ist-Werte_2009?open&Highlight=

    … bzw künftig hier:

    http://www.eeg-kwk.net/cps/rde/xchg/eeg_kwk/hs.xsl/Archiv_2009.htm

    Die Excel-Tabellen unterscheiden sich leider im Aufbau von Jahr zu Jahr geringfügig voneinender, vielleicht hilft Ihnen das hier weiter:

    http://docs.google.com/fileview?id=0ByUtwWQubIkUMWRhOWJlODQtOTNhNi00ODI3LTlmMTAtNzMxNTdmZDA5MGE1&hl=en

    Grüße,
    Wolfgang Flamme

    Wolfgang Flamme

    Montag, 16 August, 2010 at 20:49

  6. Michael

    Montag, 1 Februar, 2016 at 19:41


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