Was bedeutet die Windenergie für ein energieintensives Land wie Deutschland? Die alternative Energie ist nur "alternativ" verfügbar. Es könnte zutreffen, daß sie verfügbar ist, wenn sie nicht gebraucht wird und nicht verfügbar, wenn sie gebraucht wird.

Der wesentliche Punkt zu diesem Thema wird in politischen Auseinandersetzungen fast immer unterdrückt. Der Ausbau regenerativer Energiequellen erfordert wegen der geringen Verfügbarkeit den Ausbau sogenannter Regelenergie, das heißt Gasturbinen und Wasserkraftwerke, die sehr schnell auf Vollast gefahren werden können, um Unterschiede zwischen der Stromeinspeisung ins Netz und der Stromentnahme auszugleichen. Sie muß kurzfristig verfügbar sein. Da Wasserkraftwerke nicht beliebig ausgebaut werden können, werden bevorzugt gasbefeuerte Turbinenanlagen benötigt. Die Kehrseite der Medaille ist, daß mit zunehmender alternativer Energie der Regelenergiebedarf von "klimagaserzeugender Energie" abgedeckt werden muß.

Wie weit kann die technische Entwicklung von Windkraftanlagen gehen? 120 Meter Nabenhöhe, ein Rotordurchmesser von 100 Metern und Spitzenleistungen von bis zu fünf Megawatt, so lauten die Kennzahlen der größten derzeit in Planung befindlichen Windräder, die vor allem auf hoher See zum Einsatz kommen sollen. Noch vor einigen Jahren hatte eine Leistung von einem Megawatt als Spitzenleistung gegolten. Die Physik setzt irgendwann die Grenzen des Machbaren. Nach Ansicht von Fachleuten dürfte bei etwa sechs Megawatt Leistung konstruktionstechnisch Schluß sein. Bereits jetzt erreichen Spitzen der Windmühlenflügel Geschwindigkeiten von weit über 200 Kilometern pro Stunde. Nähmen Rotorradius und Drehzahl noch weiter zu, käme man in den kritischen Geschwindigkeitsbereich. Selbst moderne und hochbelastbare Verbundwerkstoffe aus Kohlenstoffasern könnten den dabei entstehenden Druck-, Zugkräften und Drehmomenten nicht dauerhaft stand- halten. Darüber hinaus wächst mit dem Leistungspotential auch das Gewicht der auf den Masten plazierten Generatoren. Schon die heutigen 1,5-Megawatt-Generatoren wiegen rund 100 Tonnen. Für die "Multimegawattklasse" wird ein Gondelgewicht von 400 Tonnen erwartet. Eine solche Masse bereitet nicht nur Probleme bei der Montage, sondern auch bei der dauerhaften und sturmsicheren Verankerung der Masten und der Gondeln an der Mastspitze.

Neben den Maschinen macht den Planern bei den Off-shore-Windkraftanlagen zu schaffen, wie diese im Meeresboden in 20 bis 30 Meter Wassertiefe verankert werden sollen. Hier müssen Sicherheitsstandards eingehalten werden, damit die Anlagen nicht beim ersten ernsthaften Sturm knicken. Schließlich sollen die Windkraftanlagen mindestens 25 Jahre Strom erzeugen. Dabei müssen sie auch Jahrhundertwellen von der Höhe achtstöckiger Häuser standhalten. Die Kosten dafür hat bisher noch niemand durchgerechnet. Die am Markt genannten Investitionszahlen von einer Million bis 1,5 Millionen Euro pro Anlage für die Fundamente werden stark angezweifelt. Hinzu kommen noch die Kosten für die Seekabel bis zum Netzanschluß und die Netzkapazitäten für den Stromabtransport. Wer die Kosten dafür tragen soll, ist derzeit noch ungewiß.

Ein Kraftwerk - auch ein Windkraftwerk - fällt nicht vom Himmel, sondern es muß erst gebaut und seine Wirtschaftlichkeit nachgewiesen werden. Um Kraftwerke objektiv zu beurteilen, werden sogenannte "energetische Kennzahlen" aus der "Energiebilanz" herangezogen. Die wichtigsten sind die energetische Amortisationszeit, der Erntefaktor und der Wirkungsgrad. Die energetische Amortisationszeit ist die Zeit, die das Kraftwerk betrieben werden muß, bis es die für seine Herstellung benötigte Energie erzeugt hat. Erst nach dieser Zeit wird die Energiebilanz des Kraftwerks positiv. Bei ihrer Berechnung muß auch die für die Betriebsführung laufend benötigte Energie berücksichtigt werden.

Untersucht man, um wieviel mehr Strom ein Kraftwerk während seiner gesamten Lebensdauer erzeugt als Energie für den Bau eingesetzt werden muß, so erhält man den "energetischen Erntefaktor". Je nachdem, welche Energiebeiträge dabei berücksichtigt werden, unterscheidet man zwischen Erntefaktoren in bezug auf die Energie für die Herstellung, den Betrieb und Entsorgung und den Erntefaktor unter zusätzlicher Berücksichtigung des Energieinhalts des Brennstoffs.

Der "Wirkungsgrad" ist, sehr allgemein gefaßt, das Verhältnis zwischen der vom Kraftwerk gelieferten Energie und dem Energieinhalt des eingesetzten Brennstoffs. Neben den Zahlen des Energieaufwandes für Bau, Betrieb und Abriß beeinflussen vor allem bei den alternativen Energieformen noch die Jahresnutzung und die Lebensdauer die aufgeführten Kennzahlen. So liegt die energetische Amortisationszeit, bezogen auf den Aufwand an Primärenergie für den Bau bis zur Inbetriebnahme für Steinkohlenkraftwerke bei etwa 0,13 Jahren, für Kernkraftwerke bei 0,08 Jahren und für Windkraftwerke bei 0,5 Jahren Leistungsbetrieb. Noch entscheidender für den wirtschaftlichen Erfolg ist die Jahresnutzung der Anlage.

Die beschränkte Verfügbarkeit der Windenergie von im Mittel 1.800 Stundenampere gegenüber 6.000 Stundenampere bei Kohle- und 7.000 Stundenampere bei Kernkraftwerken sind starke Argumente dagegen, daß die Windenergie in

absehbarer Zeit zu einem Primär-energieträger wird. Die Wirkungsgrade unterscheiden sich unwesentlich. Sie liegen für die drei diskutierten Kraftwerkstypen zwischen 35 und 45 Prozent.

Die Energiefrage ist inhärent mit der Frage nach der Umweltbelastung durch Treibhausgase verbunden. Ein Beurteilungsfaktor ist der Reduktionsfaktor für CO2-Freisetzung (CO2 allein ist physikalisch kein Klimagas), der angibt, um wieviel weniger CO2 pro erzeugter Kilowattstunde ein beliebiges Kraftwerk freisetzt als ein Kohlekraftwerk (Kohlekraftwerk = 1), unter Berücksichtigung aller Energieaufwendungen für Bau, Betrieb, Brennstoff und Abriß. Für Windkraftwerke liegt dieser Wert bei 1/40. Im Vergleich dazu liegt der Wert für Kernkraftwerke bei 1/80.

Die hier angeführten Aspekte dürfen aber nicht zu einer Ablehnung der Entwicklung von Windkraftanlagen führen. Die Windenergie hat ihre Berechtigung für den Einsatz in abgelegenen Gebieten geringer Bevölkerungs- und Industriedichte. Sie ist jedoch nicht als Primärenergieträger geeignet.

Es grenzt nicht nur an Heuchelei, sondern an Verdummung, wenn Bundesminister Trittin gute Nachrichten aus der von ihm eingesetzten Enquete-Kommission "Nachhaltige Energiepolitik" in die Presse setzt: "Bis zum Jahr 2020 könne Deutschland seinen Ausstoß an Klimagasen um 40 Prozent verringern, bis 2050 sogar um 80 Prozent. Dann würde die Hälfte des deutschen Stroms aus erneuerbaren Quellen gedeckt. Einen wesentlichen Anteil daran habe die Windkraft. Ein neuer Schub seien die Windparks in der Nordsee. Diese seien sogar für die Natur ein Segen, weil sich die Fische zwischen den Masten vor den Fangflotten in Sicherheit bringen können." Er unterschlägt hier den notwendigen Ausbau der Regelenergie.

Daß die zunehmende Bebauung von Landschaften mit Windmaschinen die Reste der deutschen Kulturlandschaft in Industriegebiete verwandelt, Raubbau an der Natur ist, hat er als Vertreter der Grünen ausgeblendet. Rund 12.000 Windräder haben Deutschlands Landschaftsbild in den vergangenen zehn Jahren nachhaltig entstellt, ohne daß dadurch auch nur ein einziges konventionelles Kraftwerk eingespart worden wäre. Noch weniger spricht Trittin von den Kosten seiner Energiewende. Dagegen nannte schon Wirtschaftsminister Müller die schwindelerregend hohe Summe von 250 Milliarden Euro bis zum Jahre 2020.

Schon heute finanzieren die Stromkunden allein die Windenergie mit rund 11,1 Milliarden Euro jährlich. Für diesen Betrag wären mühelos 130.000 nachhaltig nichtsubventionierte Arbeitsplätze zu schaffen. Fünf Mark für den Liter Benzin war ein Klacks gegen das, was heute Regierungspolitik ist. Nordrhein-Westfalens grüner Landesbauminister Vesper demonstriert, daß Grundsätze nur für andere gelten. Gemäß dem St.-Florians-Prinzip läßt er die Stromrechnungen seines Ministeriums um den Aufschlag nach dem "Erneuerbare-Energien-Gesetz" und dem Gesetz zur "Kraftwärmekopplung" kürzen.

Windradmontage: Mit dem Anstieg der Leistung werden Rotor und Generator größer, und die Ansprüche an die Statik sowie Aufbauschwierigkeiten sorgen für einen Kostenanstieg. Foto: vario-press