Repowering

Hier können Informationen zu den Windkraftanlagen geschrieben werden.

Repowering

Beitragvon Windstill » Di 1. Mär 2011, 15:31

Interessanter Artikel zum Repowering:

http://www.cleanenergy-project.de/12664/

Hier wird beschrieben, wie eine 1997 erbaute Anlage mit zuvor 0,5MW seit 2003 schon zweimal „repowered“ wurde.

2003 durch eine E-66 mit 1,8MW Höhe ca.100m

2010 durch eine E-126 mit 6MW Höhe ca. 200m

Die Laufzeit von Windkraftanlagen wird im Allgemeinen mit ca. 20 Jahren gerechnet.

Warum wurde die erste Anlage nach 6 und die E-66 nach nur 7 Jahren ersetzt?

Unwirtschaftlichkeit? Fehlende Ersatzteile? Defekte, deren Reparaturen teurer als ein Neubau kamen?
Oder waren die beiden möglicherweise Effektivitätswunder und hatten schon soviel Gewinn erwirtschaftet, dass die jeweils nächste Anlage damit gebaut werden konnte? :lol:

Außerdem, beachte man mal den Höhenzuwachs der Anlagen.

Angenommen die in Waldsolms und Langgöns angedachten – mit ca. 185m - 200m schon gigantischen Anlagen - müssten ersetzt werden. Wie groß werden dann die Nachfolger?
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Re: Repowering

Beitragvon Donna Quixote » Di 1. Mär 2011, 16:20

Windstill hat geschrieben:Angenommen die in Waldsolms und Langgöns angedachten – mit ca. 185m - 200m schon gigantischen Anlagen - müssten ersetzt werden. Wie groß werden dann die Nachfolger?


Na wenn man sieht, dass die Rotorsprünge in Stufen von etwa 20m gehen dürften die Rotoren der nächsten Generation rund 140m Durchmesser haben und 10m höhere Maste - also etwa 220m hoch werden.

Überspringt man eine oder 2 Generationen ist man dann schnell bei 250-260m Gesamthöhe... schon mächtig groß...

Unter dem Aspekt der schnellen Ersetzung sind natürlich alle Betrachtungen zur Wiederaufforstung für die Füße denn ein 5 Jahre alter Wald hat noch nicht viel CO2 dauerhaft gespeichert... noch viel weniger wie ein 20 Jahre alter Jungwald... ausserdem sind für größere Rotoren auch die Montageflächen größer... mehr ha abholzen und kaputt fahren.

Von dem erzeugten CO2 bei der Stahl und Betonfertigung mal ganz abgesehen...
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Re: Repowering

Beitragvon kraniche » So 20. Mär 2011, 18:23

Ich gehe mal davon aus, dass dem ganzen natürliche (physikalische) Grenzen gesetzt sind. Luft ist ja nicht nur ein durchlässiges Medium sondern hat
auch Gewicht = Luftdruck. Spürbar wenn einem mal der Wind so richtig „um die Nase weht“.

Luftdichte in Abhängigkeit von der Lufttemperatur (Beispiele):
15°C = 1,2250 kg/m²
10°C = 1,2466 kg/m²
5°C = 1,2690 kg/m²
±0°C = 1,2920 kg/m²
−5°C = 1,3163 kg/m²
−10 C = 1,3413 kg/m²
−15 C = 1,3673 kg/m²

Kalte Luft ist schwerer als warme. Bedeutet z.B. für die Windräder im Winter bei gleicher Windgeschwindigkeit einen höheren Ertrag (nur ein Parameter
bei der Ertragsrechnung und verdeutlicht, dass eine Windertrags-Vorhersage praktisch nicht möglich ist). Oder hat der Wetterdienst nur einmal auf Tage
geschweige denn Wochen, Monate oder Jahre im Voraus das Wetter (und damit die erforderlichen Daten für Windkraftanlagen) voraussagen können?

Die Luft hat eine Masse m. Die Luftmasse ist gleich der Luftdichte ρ (siehe oben) multipliziert mit dem Volumen V der Luft.
Formel: m = ρ x V
Der Volumenstrom V in der oberen Gleichung kann durch die Rotorfläche A mal der Windgeschwindigkeit v angenähert werden. Dabei ist die Windgeschwindigkeit
über der Rotorfläche nicht konstant, aufgrund der Höhengrenzschicht kompensieren sich die Abweichungen aber teilweise.
Formel: V = A x v
wobei A (Rotorfläche) = π x r² (Kreisfläche, noch aus der Schule bekannt?)

Am Beispiel der von JUWI angebotenen Anlage mit 101 m Rotordurchmesser.
Rotorfläche (A): 50,5 x 50,5 x 3,14 = 8.007 m²
Volumen (V): 8.007 x 6 m/s = 48.042
und letztendlich der Massenstrom (m) z.B. bei 15°C = 1,225 kg/m² x 48.042 = 58.851 kg oder rund 59 Tonnen.

Wenn man dann an die Hebelgesetze denkt sind sicher irgendwo Grenzen gesetzt. So kann man auch die Ausmaße des Betonsockels bei solchen Anlagen verstehen.

Einfach mal in Excel eine Tabelle erstellen und verschiedene Scenarien probieren.

Wen mehr interessiert: http://www.wind-energie.de/de/technik

„Schwäre Kost“ würde Klitschko sagen.

Massige Grüße.

@ Windstill

Der Ersatz und die Rentabilität wird nicht nur durch fehlende Windertragsleistung oder kW, MW oder sonstiges bestimmt. Ich gehe einmal davon aus, dass zwar die
Leistungen der Anlagen stimmen aber nicht mehr die Vergütung pro kW die heute bei 9,2 Cent liegt.

Habe ein Beispiel mit der Gemeinde Ulrichstein gefunden, betreut durch die "hessenEnergie" (http://www.hessenEnergie.de). Die Gemeinde hat am Jahresanfang eigene
Anlagen an die Firma verkauft da angeblich unrentabel geworden. In Bezug auf den Windertrag der letzten 13 Jahre hatte sich kaum etwas verändert. Die Anlagen
sollen die nächsten Jahre ersetzt werden.
<Bitte in Zukunft: Ersetzen, erneuer, austauschen aber bitte nicht "repowern". Der Begriff ist in keinem anständigen englischen Wörterbuch zu finden. Nur ein Synonym
der Branche.>

Es wäre zu prüfen wie die Einspeisevergütung vor 13 Jahren bei Inbetriebnahme ausgesehen hat. Ich gehe davon aus, dass diese nach Gesetztesänderungen nicht
angepasst werden durfte. Deshalb unrentabel? Neue Anlagen mit höherem Stromertrag und höherer Vergütung rechnen sich ab einem bestimmten Zeitpunkt weil die
alten Anlagen betriebswirtschaftlich abgeschrieben sind (schätze mal 10 Jahre).

Deshalb: Ersetzt erst einmal die alten 21.000 Windräder (Stand 2009 mit durchschnittlich 1,2 MW Nennleistung) an den gewohnten Standorten bevor ihr euch im Binnenland
an den Wäldern vergreift. Damit könnt ihr den Stromertrag bereits wesentlich verbessern. Dann können wir auch über AKW reden.

Mit einem effizienten Lächeln
Herbert Richter (Fraktionsvorsitzender FWG)
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