Kosten für die Kilowattstunde Strom durch eine Kleinwindanlage

Kann man mit einer kleinen Windkraftanlage für den Eigenverbrauch wirtschaftlich Strom produzieren? Aktuelle Daten aus den USA umfassen die Analyse von 50 Kleinwind-Projekten; mit sehr erfreulichem Ergebnis. In Deutschland sind ökonomische Kleinwind-Projekte auch möglich, wie unten beschrieben wird.

(Foto oben: Solid Wind Power mit Kippmast).

Jahresbericht zur dezentralen Windenergie in den USA

Der aktuelle Jahresbericht aus den USA zur dezentralen Windenergie (2015 Distributed Wind Market Report) umfasst interessante Daten zu den Kosten von Kleinwindkraftanlagen in Form der Stromgestehungskosten (Englisch: LCOE - Levelized Cost of Energy). Gemeint sind die Kosten des durch das Kleinwindrad produzierten Stroms in Cent pro Kilowattstunde. Dieser Parameter ist entscheidend für die Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit einer Kraftwerkstechnik. Im Vordergrund steht die Frage: Wieviel kostet der Strom der Windanlage?

Die Untersuchung umfasst 50 Kleinwindkraft-Projekte in Alaska, Minnesota, Nebraska und New York. Die Nennleistung der installierten Kleinwindanlage reicht von 1,7 bis 100 Kilowatt (kW) Nennleistung. Die meisten Windgeneratoren haben eine Leistung ab 10 kW Nennleistung, insofern beziehen sich die die Daten auf gewerbliche Kleinwind-Installationen. 

Ergebnis: Kleinwindanlagen sind wettbewerbsfähig

Die durchschnittlichen Stromgestehungskosten der 50 Projekte beträgt 11 US-Cent pro Kilowattstunde (kWh). Dieser Wert ist allerdings aufgrund von Fördergeldern verzerrt, aufgrund dessen in allen untersuchten Projekten die Kosten gesenkt wurden. Durch die Förderung sind die Stromgestehungskosten um 35 % gesunken. Bereinigt man den Wert und schlägt die 35 % drauf, kommt man auf mittlere Stromgestehungskosten knapp unter 15 US-Cent/kWh. Das ist immer noch ein guter Wert. 15 US-Cent entsprechen Mitte Oktober 2016 rund 13,5 Euro-Cent.

Große Unterschiede in der Wirtschaftlichkeit einzelner Projekte

Die folgende Grafik zeigt die Kosten des Windstroms in Relation zur Anlagenleistung der einzelnen Projekte. Gedanklich muss man die oben erwähnte 35-prozentige Förderung abziehen. Die 10-kW-Klasse ist am stärksten vertreten. Man kann in der Abbildungen unten gut erkennen, welche erheblichen Unterschiede es in den Projekterfolgen gibt: Die Spanne der Stromgestehungskosten reicht von (bereinigten) 11 Cent/kWh bis rund 50 Cent/kWh.

Grafik: Stromgestehungskosten (LCOE) in Abhängigkeit von der Nennleistung (Turbine Size).
Quelle: 2015 Distributed Wind Market Report, U.S. Department of Energy

Interessant auch der Vergleich zwischen den 30 kW und 100 kW Anlagen. Die Stromgestehungskosten der Anlagen mit geringerer Nennleistung sind niedriger. Aufgrund von Größenvorteilen würde man das Gegenteil vermuten.

Kosten des produzierten Stroms entsprechen der Wettbewerbsfähigkeit

Die Stromgestehungskosten sind der Parameter für die Wettbewerbsfähigkeit einer Kraftwerkstechnik. Vor allem bei ans öffentliche Stromnetz angeschlossenen Verbrauchern ist der individuelle Strompreis der erste Prüfstein. Kann ich mit meinem eigenen Minikraftwerk günstiger Strom produzieren, als ich ihn beim Energieversorger einkaufe? Für Gewerbe- und Landwirtschaftsbetriebe mit hohem Stromverbrauch und windstarker Lage kann eine Kleinwindanlage durchaus wettbewerbsfähig sein.

Foto: Britwind / Evance

Erfolgreiche Projekte auch in Deutschland möglich

Ein Beispiel aus Deutschland habe ich im Juni 2016 in diesem Artikel vorgestellt. Die 30 kW Windanlage auf einer Nordseeinsel produziert den Strom zu Kosten von rund 10 Euro-Cent pro Kilowattstunde. Der Landwirt hat einen Netto-Strompreis von rund 24 Cent pro kWh. Bei jeder Kilowattstunde, die der Landwirt mit der Kleinwindkraftanlage selbst erzeugt und verbraucht, spart er rund 14 Cent Stromkosten. Wichtig ist neben einer windstarken Lage eine hohe Eigenverbrauchsquote des Windstroms. Denn die Einspeisung ist mit rund 8,5 Cent pro kWh nicht lukrativ. 

Private Mikro-Windanlage auf Dach: Verbraucher werden getäuscht

Während Kleinwindanlagen von Gewerbe- und Agrarbetrieben in windstarken Lagen durchaus Strom zu niedrigen Kosten produzieren können, sieht dies bei Privatleuten weniger rosig aus. Das hängt mit der Höhe des Stromverbrauchs, der Eigenverbrauchsquote und mit dem Windangebot der Aufstellungsorte zusammen. Eine 10 kW Windanlage eines Landwirts auf einem 25 m Mast am Feldrand bringt viel bessere Voraussetzungen mit, als eine Mikro-Windanlage mitten im windschwachen Wohngebiet. Besonders ärgerlich sind Anbieter von Mikro-Windanlagen, die günstige Energie vom Dach versprechen. Dach-Installationen mitten im Siedlungsgebiet unterliegen oft besonders schlechten Windbedingungen. Die Stromgestehungskosten sind dann besonders hoch. Wer als privater Hausbesitzer vor allem auf niedrige Stromkosten schielt, darf sich durch solche fadenscheinigen Versprechen nicht blenden lassen. Im Zweifelsfalle vorab ein Windmessgerät installieren.

Weitere Infos zum Thema

Autor: Patrick Jüttemann