Kosten kleiner Windkraftanlagen und Wirtschaftlichkeit
Bei der Anschaffung einer Kleinwindkraftanlage muss man Kosten und Wirtschaftlichkeit richtig beurteilen. Das auf den ersten Blick kostengünstigere Windrad kann sich langfristig als die teurere Variante entpuppen.
Ein häufiger Fehler ist es, nur auf die Investitionskosten in Euro zu schauen. Entscheidend ist aber die Wirtschaftlichkeit: die Kosten der Kilowattstunde Strom der Windturbine.
Vor allem private Hausbesitzer müssen aufpassen. Denn eine Kleinwindkraftanlage kann nur dann wirtschaftlich sein, wenn man genug Wind auf dem Grundstück hat.
Aktualisiert: Mai 2023
Autor: Patrick Jüttemann
Kosten einer kleinen Windkraftanlage
Was kostet eine Kleinwindanlage fürs Haus?
Man sollte durchschnittlich mit 6.000 Euro pro Kilowatt Leistung rechnen. Bei einer Spanne zwischen 3.000 und 10.000 Euro pro Kilowatt Leistung. Die Kosten von Kleinwindkraftanlagen sind in den letzten 12 Monaten deutlich gestiegen. So wie in vielen Branchen.
Eine private Windkraftanlage mit 5 Kilowatt Leistung würde demnach im Schnitt 30.000 Euro kosten. Eine gewerbliche Windanlage mit 30 kW Leistung 180.000 Euro.
Wichtiger Hinweis:
Die oben genannten Durchschnittspreise gelten für empfehlenswerte Kleinwindanlagen mit hochwertiger Technik. In Online-Shops findet man sehr viel günstigere Modelle, die aber oft in jeder Hinsicht Billigware sind, das gilt auch für die Technik.
Zwangsläufig stellt sich die Frage: Wie schneiden Kleinwindanlagen kostenmäßig im Vergleich mit Photovoltaik (Solarstrom) ab?
Pro Kilowatt Leistung muss man bei einer schlüsselfertigen Photovoltaik-Anlage mit einer Leistung zwischen 5 und 15 kW im Schnitt 1.500 Euro Investitionskosten ansetzen. Je größer die Solaranlage, desto niedriger die Kosten pro Kilowatt.
Auch wenn die Preise von Photovoltaik-Modulen zwischendurch leicht gestiegen sind, haben PV-Anlagen offensichtlich erheblich niedrigere spezifische Investitionskosten als Kleinwindkraftanlagen.
Deshalb mein ehrlicher Ratschlag: zuerst sollte man in Photovoltaik investieren. Wenn eine hohe Selbstversorgung das Ziel ist, dann mit Stromspeicher. Eine Kleinwindanlage kann dann den Batteriespeicher auch nutzen und die Stromlücke im Herbst und Winter decken.
Falsche Kostenvergleiche vermeiden
Vorsicht beim Kostenvergleich von Kleinwindkraftanlagen! Bei Windanlagen macht es keinen Sinn, nur auf die Kosten pro Kilowatt Leistung zu schauen. Auch wenn es in Marktstudien und der Fachliteratur weit verbreitet ist.
Die Generatorleistung in Kilowatt sagt wenig über die Stromproduktion der Windkraftanlage aus. Zwei Kleinwindanlagen gleicher Leistung können bei den jährlichen Stromerträgen Unterschiede von 100 % haben, am gleichen Standort! Bei einer Windenergieanlage ist der Rotordurchmesser für den Stromertrag entscheidend, nicht die Nennleistung des Generators.
Ein Beispiel:
Windturbine A und B haben beide eine Nennleistung von 5 Kilowatt. Windturbine A kostet 25.000 Euro, Windturbine B 30.000 Euro. Die spezifischen Investitionskosten ergeben…
Windturbine A: 5.000 € pro kW
Windturbine B: 6.000 € pro kW
Gewinner bei diesem Vergleich ist scheinbar Windrad A. Doch eine genauere Analyse zeigt: Windturbine B ist zwar 20 % teurer, produziert aber aufgrund des etwas größeren Rotors 40 % mehr Strom. Jedes Jahr, bei einer voraussichtlichen Betriebszeit von 20 Jahren. Der zusätzliche Gewinn durch diesen höheren Stromertrag übersteigt die höheren Anschaffungskosten deutlich.
Fazit: Windturbine B ist die bessere Wahl.
Kostenbestandteile
Die Kosten einer schlüsselfertigen Kleinwindkraftanlage umfassen diverse Komponenten und Leistungen:
Die Kostenstruktur unterscheidet sich je nach Größe der Windanlage und dem Standort.
Ein Mini-Windrad auf einem Segelschiff kann per Hand installiert werden und benötigt nur einen kurzen Mast, ein Fundament ist nicht notwendig. Eine Kleinwindanlage ab 10 kW Leistung für den Gewerbebetrieb benötigt in der Regel einen Kran für die Aufstellung.
Bei Kleinwindanlage ab 5 kW Leistung können der größte Kostenpunkt Mast und Fundament sein. Diese können zusammen teurer als der Windgenerator selbst sein. Je höher der Mast, desto höher die Kosten. Aber ein höherer Mast kann je nach Standort zu einer deutlich höheren Stromproduktion führen. Der teurere Mast kann sich rechnen.
Der Gedanke liegt nahe, die Windanlage aufs Dach zu stellen, um die Kosten des Masts einzusparen. Keine gute Idee. Kleinwindräder gehören nicht auf Dächer. Auch wenn manche Anbieter das Gegenteil behaupten.
Weitere wichtige Tipps zu Kleinwindanlagen bekommt man übrigens in unserem gratis E-Book.
Wirtschaftlichkeit
Die Kosten des Windrads müssen in Relation zum Stromertrag gestellt werden. Eine allgemeingültige Aussage zu Amortisation und Gewinn einer Kleinwindanlage ist nicht möglich. Es kommt stark auf den Standort (Windpotenzial) und den Betreiber (Stromverbrauch) an.
Werde skeptisch bei Anbietern, die pauschal mit einer Amortisation in wenigen Jahren oder mit günstigem Windstrom werben!
Geschäftsmodell Eigenverbrauch
Schon immer gab es in Deutschland, Österreich und der Schweiz nur ein Geschäftsmodell beim Betrieb einer Kleinwindkraftanlage: den Eigenverbrauch des Windstroms. Denn der Einspeisetarif war immer viel zu niedrig. In Deutschland liegt er in den letzten Jahren zwischen 7 und 8 Cent pro kWh. Das Geschäftsmodell „Einspeisung und Vergütung“ war für die Kleinwindkraft nie relevant, so wie es für Photovoltaikanlagen viele Jahre in Deutschland der Fall war. Es gab früher üppige Einspeisetarife über 40 Cent pro kWh für Solarstromanlagen.
Der Wert des Windstroms bemisst sich am individuellen Strompreis. Wenn der Betreiber der Kleinwindkraftanlage einen Strompreis von 30 Cent pro kWh an den Energieversorger zahlt, dann spart er diesen Betrag, wenn er den Strom selbst erzeugt und verbraucht.
Stromgestehungskosten
Der wichtigste Parameter! Die Wirtschaftlichkeit eines Kraftwerks wird durch die Stromgestehungskosten bestimmt. Diese geben an, wie hoch die Kosten des selbst produzierten Stroms pro Kilowattstunde (kWh) sind.
Ein einfache Berechnung: Die während der Lebenszeit produzierte Strommenge in kWh wird den gesamten Kosten gegenübergestellt. Verursacht die Anlage über die Betriebszeit von 20 Jahren 50.000 Euro Kosten und produziert 200.000 kWh Strom (10.000 kWh pro Jahr), dann liegen die Stromgestehungskosten bei 0,25 Euro pro kWh.
Mit der Windkraftanlage wird man Geld sparen, wenn die Stromgestehungskosten niedriger als der eigene Strompreis sind. Wenn ich den Windstrom mit 25 Cent pro kWh produziere und Strom dagegen zu 30 Cent pro kWh beim Energieversorger kaufe, spare ich 5 Cent pro kWh. Allerdings nur, wenn ich den Strom auch selbst verbrauche.
Weitere Erläuterungen zur Wirtschaftlichkeit mit Beispielen findet man in folgendem Fachbeitrag:
Lohnt sich eine kleine Windanlage?
Eine Kleinwindanlage für die private Nutzung bis 10 Kilowatt Leistung lohnt sich oft nicht. Die Kosten des Windstroms sind höher als der Strompreis. Auch eine Amortisation in 20 Jahren ist dann kaum möglich. Motiv sollte die Selbstversorgung mit sauberem Strom sein. Vor allem als Ergänzung zur Photovoltaik im Herbst und Winter.
Mit einer gewerblichen Windkraftanlage ab rund 10 kW Leistung kann man an einem windstarken Standort durchaus Stromkosten sparen. Kleinwindkraftanlagen in Deutschland haben eine Leistung bis 250 kW.
Mehr dazu im folgenden Video:
Faktoren für die Wirtschaftlichkeit einer Windanlage
Windstärke in Rotorhöhe
Man kann es nicht oft genug erwähnen: Die mittlere Jahreswindgeschwindigkeit in Höhe des Rotors ist entscheidend für die Wirtschaftlichkeit. Je stärker der Wind, desto mehr Strom wird erzeugt. Je mehr Strom, desto höher die Einsparung an Stromkosten, gleichbedeutend mit der Reduzierung der Stromrechnung durch den Versorger.
In den für kleine Windenergieanlagen typischen Aufstellungshöhen bis 30 m sind die Windverhältnisse deutlich schlechter, als es bei Großwindkraftanlagen bis 200 m der Fall ist. Für Kleinwindkraft gilt: Eine windstarke Lage ist das A und O. Man muss die Eignung des eigenen Grundstücks prüfen.
Eine private Windanlage mit 10 m Gesamthöhe hat wiederum schlechteres Windangebot, als eine gewerbliche Windanlage von 30 m Höhe. An einem windstarken Küstenstandort kann eine 30 kW Kleinwindanlage eines Landwirts durchaus Strom für rund 10 Cent pro Kilowattstunde erzeugen. Das lohnt sich für den Betrieb, wie in folgendem Artikel beschrieben wurde.
10 kW Kleinwindrad in windstarker Hügellage im Mittelgebirge (Foto: Lely Aircon)
Wenn die Messung an der windstärksten Stelle auf einem Grundstück ergeben hat, dass in 10 m Höhe das Windangebot nicht ausreichend ist, kann ein höherer Mast die Lösung sein.
Hoher Eigenverbrauch des Stroms
Bei der Auswahl und Dimensionierung einer Kleinwindanlage muss darauf geachtet werden, dass der durch die Windanlage produzierte Strom zu einem Großteil selbst verbraucht wird. Lieber einen kleineren Windgenerator nehmen, der die eigene „Grundlast“ abdeckt, als mit einer teuren und großen Windturbine zu viel Strom ins öffentliche Netz einzuspeisen.
Vor allem für gewerbliche oder landwirtschaftliche Betriebe mit einem hohen permanenten Stromverbrauch für Maschinen oder Kühlsysteme kann somit die Investition in eine kleine Windkraftanlage lohnend sein.
Strompreis-Steigerung
Die Wirtschaftlichkeit von Kleinwindkraftanlagen in Deutschland verbessert sich kontinuierlich aufgrund der steigenden Strompreise. Der Strompreis für Haushalte ist in den letzten zwei Jahrzehnten um rund 3 % pro Jahr gestiegen. Von einer ähnlichen Steigerung muss für die Zukunft ausgegangen werden.
Wenn der Strompreis für einen Haushalt heute 30 Cent pro kWh beträgt, dann wird er bei 3 % jährlicher Steigerung in 10 Jahren bei 39 Cent liegen. In 20 Jahren bei über 50 Cent.Wichtig: Die Stromkosten der Kleinwindanlage werden annähernd konstant bleiben, sofern keine außergewöhnlichen Betriebskosten anfallen.
Nutzen der Windenergie jenseits der Kosten
Die Motive für die Anschaffung einer kleinen Windturbine haben bei vielen Betreibern nicht nur mit harten Zahlen und Rendite zu tun. Das gilt vor allem für private Hausbesitzer, die mit einer Kleinwindkraftanlage in der Regel keine Stromkosten sparen. Trotzdem wird ein Nutzen in der Stromerzeugung durch Windenergie erzeugt:
Der wirtschaftliche Betrieb eine Kleinwindkraftanlage ist vor allem für Gewerbebetriebe möglich, sofern diese einen windstarken Standort und einen hohen Strombedarf haben, den sie mit der Anlage abdecken können.
Private Betreiber können mit einer Miniwindanlage optimal die Solaranlage ergänzen und sich mit sauberem Strom noch unabhängiger vom Energieversorger machen. Eine Einsparung von Stromkosten im Vergleich zum Netzbezog oder eine Rendite sollte man allerdings nicht erwarten.
Autor: Patrick Jüttemann
