Über die Windrichtungsnachführung wird das Windrad immer genau zur Windrichtung gedreht, sodass die maximal mögliche Energie umgewandelt und dadurch der maximale Wirkungsgrad ausgeschöpft wird. Die Ingenieure haben sich das Prinzip aus der Natur abgeschaut, dort richten sich Pflanzen wie beispielsweise die Sonnenblume immer nach dem Sonnenlicht aus.

Die Daten zur Ausrichtung des Windrades werden in der zentralen Messeinheit ausgewertet. Dort befindet sich auch ein Anemometer, das die Windstärke beobachtet und bei Windstärken ab 90 Kilometern pro Stunde Alarm schlägt. Bei höheren Windstärken werden Windräder aus Sicherheitsgründen abgeschaltet, da es zu Beschädigungen an den Rotorblättern oder an den, in den Messinstrumenten verbauten, elektronischen Bauteilen kommen kann. Besonders Offshore-Windkraftanlagen sind permanent rauen Umweltbedingungen ausgesetzt und müssen ständig Salz und Feuchtigkeit aushalten können. Dies erfordert von elektrischen Bauteilen wie Leistungshalbleitern höchste Qualität und Robustheit. Infineon und andere Hersteller von Windkraftanlagen konstruieren ihre Maschinen heute so, dass sie eine hohe Netzstabilität sowie ein Höchstmaß an Verfügbarkeit erbringen.

Herausforderung der Energiespeicherung

Die Stromgewinnung durch Windkraftanlagen hat den Vorteil, dass sie unabhängig von knappen Ressourcen wie Erdgas oder Braunkohle stattfinden kann. Leider weht der Wind jedoch nicht permanent, sodass Windräder in Phasen höherer Windgeschwindigkeiten auch mehr Strom generieren können. Herrscht allerdings Flaute, stehen viele Windräder still und es wird nur sehr wenig oder überhaupt kein Strom produziert.

Die Nachfrage nach Strom besteht jedoch nach wie vor, schließlich möchten Verbraucher mittags kochen oder am Abend den Fernseher einschalten. Windräder eignen sich daher nur bedingt, um die Grundlast abzudecken. Das zentrale Problem liegt in der Energiespeicherung. Gelingt es den Herstellern in naher Zukunft erfolgversprechende Konzepte auf den Weg zu bringen, wird dies einen neuen Schub für die alternativen Energien bewirken und dem Entdecker sicherlich Lorbeeren in Form eines Nobelpreises bescheren.

In den letzten Jahren wurden die Forschungsleistungen im Bereich der Speichertechnologien für Strom Nachfrage bedingt deutlich intensiviert. Aus Sicht der nachhaltigen Energiewirtschaft werden die nächsten fünf bis zehn Jahre ganz sicher sehr spannend werden.

Jürgen Sulzbacher