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Folie 128.03.2014 www.gegenwind-vogelsberg.de
Themen heute Abend:
Energiewende – Vision trifft auf Wirklichkeit
„Windstrom“ - eine windige Sache
Kosten, kosten Kaufkraft & machen D arm
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Energiewende
Grundlage für Wendeentscheidung:
Atomkraftrisiko – „Fukushima“
Verknappung/ Endlichkeit fossiler Primärenergien
Klimarettung durch Reduktion von CO2 Emissionen
Stromversorgung aus „Erneuerbaren Energien“
Wind Wind –– Sonne Sonne –– Biomasse Biomasse –– WasserWasser
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Stromverbrauch versus Gesamt-Primärenergieverbrauch
Quelle: Statisches Bundesamt
Mineralöle 34.7% Erdgas 22.1%
Steinkohle 15.1% Braunkohle 17.1% Kernenergie 5.6% Erneuerbare 6.4%
Fokus der Energiewende:
Stromproduktion
Stromanteil: ~ 615.0 TWh ~ 16 %
Gesamt Primärenergieverbrauch:
3.275 TWh
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Die Bedeutung von Strom für Industrie-Informationsgesellschaft
Strom sichert unseren Wohlstand bestimmt unsere Lebensqualität gewährleistet Wettbewerbsfähigkeit der Wirtschaft
§ 1 Energiewirtschaftsgesetz Strom soll:
bedarfsdeckend versorgungssicher bezahlbar zur Verfügung stehen
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Quelle: Wikimedia
40 GW über 24 Stunden/Tag (D)
20 - 40 GW für 2/3 des Tages (D)
Versorgungssichere Strombereitstellung (D)
Dauerhaft 80.0 bis 90.0 GW Kraftwerksleistung
615.0 TW/h verteilt auf 8760 Jahresstunden
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Zielsetzung: Bis 2020 ca. 35% der Stromversorgung durch EE
Zielsetzung bis 2050: 80 - 100 % der Stromversorgung aus EE
Davon Windenergieanteil: ~ 70% bis 80%
„Windstrom“ für Hessen: ~ 28.0 TW/h
„Windstrom“ für Deutschland: ~ 345.0 TW/h bis 492.0 TW/h
Stufenweiser Umbau der Energieversorgung 2012 bis 2050
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Windkraftanlagen nach Bundesländern 2013
Insgesamt installiert: ~ 23.500
Kraftwerkskapazität: ~ 32.0 GW
Anteil an Stromerzeugung: ~ 8,5%
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Inst. Leistung Wind
Gesicherte LeistungGesicherte Leistung
Inst. Leistung Wind/PVInst. Leistung Wind/PV
Gelieferte Leistung WindGelieferte Leistung Wind
Quelle: Bundesnetzagentur
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~141.0 Nicht planbare installierte Leistung
90.0
GW
~ 74
.0 G
W
EE-Strom
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Bei einem starken Ausbau der Windenergiegewinnung, wird der Bedarf an Regel- und Reservekapazität (Grund-/ Mittellastkraftwerke) steigen.
Quelle: dena - Bericht 11/2012
Windenergie & Versorgungssicherheit!Die Faktenlage!
Ein Zubau von Windenergieanlagen führt nicht zu einem Abbau der dann schlechter ausgelasteten, nach Bedarf steuerbaren, Kraftwerkskapazitäten.
Aufgrund der Unstetigkeit des Windes kann die mit Windenergieanlagen gewonnene elektrische Energie nur im Verbund mit anderen Energiequellen und mit Speichern wie Pumpspeicherkraftwerken oder der Umwandlung in Windgas für eine kontinuierliche Energiebereitstellung genutzt werden.
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Pumpspeicher zählen zu den Kurzzeitspeichern. Das bedeutet, dass sie Energie nicht oder nur begrenzt über einen längeren Zeitraum speichern können. Speicherkapazität reicht für Stunden oder 1 Tag.Beispiel: Um 25 % des täglichen Energiebedarfs zu decken muss die 4-fache Fläche des Bodensees 300 m hoch gepumpt werden und wieder zu Tal gelassen werden.
Quelle: Bundesregierung 12/2012
Welche Speichertechnologien meint man?
Um den Energiebedarf über mehrere Tage/Wochen decken zu können, benötigt man Langzeitspeicher. Hierzu zählt die sogenannte Windgas oder Power-2-Gas-Technologie ! Wasser (H2O) wird mittels Elektrolyse in H2 und O2 gespaltet. H2-Speicherung in Kavernen oder direkt Erdgasbeimischung. Oder : Synthese H2/CO2 zu Methangas…….. zu Strom
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Der „Power 2 Gas / Gas 2 Power“ - Prozess
Untersuchung des Verfahrens auf technische Machbarkeit, Wirtschaftlichkeit, Umsetzbarkeit bis 2023/2025. Laborstatus! Probleme: 50-70% Energieverlust.
Quelle: Fraunhofer /DENA
Verbrennung Gas zu Strom
Wasser H2O
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Kosten konventioneller Stromerzeugung D: ~ 35.0 Mrd. €/a
Kosten 25% Stromerzeugung aus Erneuerbaren D: ~ 21.0 Mrd. €/a
Kostenprognose 100% Stromerzeugung aus EE: ~ 84.0 Mrd. €/a
Kosten für Konversion & Speicherung: ?
Kosten für Stromrückgewinnung: ?
Kosten der Stromerzeugung aus Erneuerbaren?
Kosten für Residualkraftwerke ?
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Berlin. Während Verbraucher immer mehr zahlen, hat die Bundesrepublik im vergangenen Jahr so viel Strom exportiert wie noch nie - teilweise zum Schleuderpreis.
Zwischenbilanz Energiewende: Umweltbundesamt - 1/2013
Im Inland sank der Elektrizitätsverbrauch. Der Anteil von Kohlestrom stieg an.Die CO2-Emissionen in Deutschland liegen im Jahr 2013 knapp über dem Niveau des Vorjahres. Sie belaufen sich auf ~ 455,0 Millionen Tonnen Kohlendioxid. Während im Energiesektor die Kohlendioxidemissionen aus der Verbrennung von Braunkohle (plus 4 Prozent) und Steinkohle (plus 4 Prozent) stiegen, sanken die Emissionen bei der energieintensiven Produktion.
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Resumee‘: Energiewende Stand 3/2014
Energiewende zielt auf 16% des Gesamtenergiebedarfs. Die Verfügbarkeit fossiler Energieträger- Kohle/Gas – wird dadurch nur marginal verlängert
Versorgungssicherheit setzt zwei Versorgungssysteme voraus die parallel betrieben werden müssen. Damit steigen die Stromkosten auf ein Vielfaches.
Die Klimarettung findet bislang nicht statt – Anstieg der CO2 Emissionen aus der Stromproduktion – und dauerhaft werden Verbrennungskraftwerke erforderlich sein
Die Energiewende verstößt gegen den § 1 EnergiewirtschaftgesetzDie Energiewende fördert Armut und ist daher asozial
Umsatzsteuer für den Staat:
3.9 Mrd. Euro/Jahr
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Energieziele, Anlagenbedarf, Stromversorgung
Stromerzeugung aus Windkraft bis 2050 - Hessen: Bis 2050 100% EE = 28.0 TWh/a Windstrom Bereitstellung: 3.2 GW Endausbau (Erzeugung): 28.0 TWh entspricht > 5600 WKA‘s
Bestandszahlen Windenergie 6/2013: 710 Anlagen Installierte Leistung: ca. 800 MW Anteil an Stromerzeugung: 3.2 %
Stromerzeugung aus Windkraft bis 2050 - Deutschland: Ziel: ~ 492.0 TWh/a Bereitstellung: ~ 57.0 GW (permanent) Anlagenbedarf bei Ø 5.000 MWh/ Anlage/a 98.400 WKA‘s
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Einfacher Dreisatz:10% gleich 23.500 Anlagen 100% gleich ? Anlagen?
Windstromanteil am gesamten Stromverbrauch
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Was leistet eine Windkraftanlage
Nennleistung: 3.0 MW = 3.000kW je Stunde Jahresstundenzahl: ~ 8.760 Stunden
Theoretische Jahresleistung: 26.280 MWh/a
Realleistung: 6.000 MWh/a guter Standort in HE
Wirkungsgrad: ~ 23%. Statt 3.000 kWh nur 685 kWh Durchschnittlicher Referenzertrag 3.0 MW- WKA Rotordurchmesser > 110 m / Nabenhöhe 140 m: ~ 13.000 MWh/a ~ 1.500 kWh Standortqualität Hessen < 50% Referenzwert
Standorte < 80% Referenzwert sind i.d.R. unwirtschaftlich
(Studie BWE 4/2012)
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Windgeschwindigkeit Rockenberg
Quelle: Karte „Windressourcen“ Wetteraukreis/TÜV Süd/HMUELV, Mai 2012
Folie 2528.03.2014 www.gegenwind-vogelsberg.deSven Johannsen, 27. Juni 2013
Auftretende Windstärke in Meter/Sekunden (m/sec.)
Pro
zent
uale
r Ant
eil
Wind-Häufigkeitsverteilung in %
Windgeschwindigkeit bestimmt Ertrag
> 25% der Zeit beträgt die Windgeschwindigkeit < 3.0 m/s
Wind ist unbeständig
Durchschnittliche Windgeschwindigkeit ergibt sich aus Minimum: Maximum: Zeit
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Seit 10.05.2013 in 517 m Höhe über NN.
Ergebnis der Messung dort über 1 Monat:
(Tabelle Häufigkeitsverteilung) (Tabelle Windgeschwindigkeit)
… unter 5% der Gesamt-Zeit !
Aktive Stromproduktion !
Windmessung – „Wald Michelbach“
1.5 Tage im Mai/Juni
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E 101 - 3.0MW
Wv 7,5 m/s ergibt ~ 750.0 kWh ~ 6.570 MWh/aWv 6.0 m/s ergibt ~ 420.0 kWh ~ 3.680 MWh/a
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Stromgestehungskosten als Funktion der mittleren Windgeschwindigkeit
Quelle: Hessen Energie- Einspruch TRP
Vestas V-112
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Installierte Leistung - 100% : 52.560.000 kWh/a
Referenzertrag: 19.500.000 kWh/a Realisierte Leistung 2012: 12.700.000 kWh/a ~ 480.0 kWh/Anlage ~ Wv 6.5 m/s Entspricht ~ 24% von installierter Leistung ~ 65% vom Referenzertrag
Lt. Studie BWE von 4/2012 sind Standorte < 80% vom Referenzertrag unwirtschaftlich
Volllaststunden: (Realisierte Leistung zu Nennleistung) ~ 2.170 h
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Höhere Windgeschwindigkeiten + höhere Erträge im Winterhalbjahr ~ 2/3 der Ernte
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Installiert – 100%: ~ 81.000.000 kWh/aReferenzertrag: ~ 27.000.000 kWh/aPrognose Betreiber: 25.140.000 kWh/aErtrag 2013: ~ 20.600.000 kWh/a = 18% unter Prognose ~ Wv 7.3 m/s - Verhältnis Ertrag zu Referenzertrag: ~ 76.0 %
Fazit: Standort grenzwertigVolllaststunden: 2.350 h
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Installierte Leistung: ~ 141.000.000 kWh/a
Referenzertrag: ~ 47.000.000 kWh/a
Prognose Betreiber: 48.000.000 kWh/a für „mittleres Windjahr“
Ertrag 2013: 37.426.412 kWh/a = 22% unter Prognose Windgeschwindigkeit: ~ 590.0 kWh/Anlage ~ Wv 7.3 m/s
Standortqualität: 77.0% - Grenzwertig
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Windenergie im Vogelsberg
Installierte Basis: > 210 Anlagen ~ 40 davon Multi-Megawattanlagen
Windparks sind i. d. R. defizitär
„Leuchtturmkommune“ Ulrichstein: 3.000 Einwohner - Haushalt: ~ 7.0 Mio. €uro inkl. Eigenbetrieb 14 kommunale Anlagen
Angeblich seit 1996 jährliche Gewinne zwischen 150.000,- bis 350.000,- Euro aus Windkraft im Eigenbetrieb. Fakt: Laut Wirtschaftsprüfungsbericht von 1996 bis 2009 kumulierte Verluste. 8 Verlustjahre. 4 Jahre mit marginalem Gewinn. Seit Jahren Haushaltsicherungsvereinbarung
Tourismuseinbruch allein in 2013 über 30%
Folie 3728.03.2014 www.gegenwind-vogelsberg.deQuelle: http://www.bi-knoten.de/falsche%20Prognosen.pdf / 35753 Greifenstein-Arborn / Lahn-Dill-Kreis
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Wirtschaftlichkeit von Windparks in Deutschland
1.150 untersuchte Jahresabschlüsse von 175 Windparks
37 % der Jahresabschlüsse zeigen einen negativen cash flow. D.h. die Darlehenstilgung war höher als die vom Windpark erzielten Erträge.
Nur in 35 % der Windparks wurden positive Ausschüttungen > 2% realisiert.
25 % der Windparks haben keine Ausschüttung realisiert.
Autor der Studie: Dipl Kfm. Werner Daldorf Vorsitzender des Anlegerbeirates des Bundesverbandes Windenergie BWE
Erstellt 2/2013
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~ 650 m Abstand
Windparkdichte 2050 in Hessen
Anzahl WKAs: ~ 5.600
Angestrebte Strommenge aus WK: 28.0 TW/h
Verteilung: 10 WKAs je Windpark: ~ 560 Windparks a‘ 1.44 km² ~ 806 km² von 21.115 km² mit WKA ~ jede 6 km ein Windpark mit 10 WKAs
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„Wir wollen nicht zulassen, dass aufgrund eines geänderten Referenzertragsmodells viele gute Windkraftstandorte in Hessen
nicht mehr wirtschaftlich genutzt werden könnten“.
Regierungserklärung (schwarz/grün) 2/2014 – Minister Präsident Volker Bouffier:
Im Koalitionsvertrag der Bundesregierung ist vorgesehen, dass nur noch Standorte gefördert werden, die 75-80 % des Referenzertragswertes
einzelner WKA-Typen erreichen.
Damit fiele WK in Hessen, bis auf wenige Ausnahmen, völlig raus. Die besten Standorte im Vogelsberg liegen bei unter 75% des
Referenzertragswertes
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„Auch kann es nicht sein, dass Planungen für Investitionen, für die am 22. Januar 2014 noch keine abschließende behördliche
Genehmigung vorlag, nicht mehr zu den aktuellen Bedingungen ihren Strom liefern dürfen.
Dies verunsichert Investoren, die wir dringend benötigen“.
Regierungserklärung: Volker Bouffier (2)
Die aktuellen Bedingungen für Stromlieferung liegen bei ~ 3,5 Cent/kWh – aber das ist nicht gemeint sondern er spricht von einer „marktwirtschaftlich“
subventionierten Einspeisevergütung von 9,3 Cent/kWh über 20 Jahre garantiert.
Die dringend benötigten Investoren sind also de facto Sozialschmarotzer. Sie finanzieren ihre Investitionen über die EEG- Umlage und damit über den
Strompreis. Derzeit mit 6,3 Cent ja Kilowattstunde. Sie erhöhen somit das Armutsrisiko
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Energiewende:ist Wende von Naturschutz zu Naturzerstörung!
Zusammenfassung:
erfordert 2 redundante Versorgungssysteme: Konventionell & EE
treibt die Stromkosten und macht Deutschland arm
wirkt sich negativ auf Kohlenstoffdioxidausstoß aus
Windkraft im Binnenland: Viel Leistung wenig Strom. An > 2.100 Stunden/Jahr fällt die Stromversorgung aus Windkraft auf NULL!
Tote Vögel, zerstörte Naherholung, verminderte Lebensqualität
Nur geringe regionale Wertschöpfung, keine Arbeitsplätze, keine Gewerbesteuer, keine Haushaltssanierung
Wertverlust von Eigentum, Gesundheitsrisiko.
Windenergie ist kein Ersatz für Atomkraft oder fossile Energieträger. Nicht planbar! Im Binnenland ineffizient und unwirtschaftlich!
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Alternativen ?
Vermutlich ist die Einsparung von 16% Energie einfacher zu bewerkstelligen, als 16% elektrische Energie durch „Erneuerbare“ versorgungssicher bereitzustellen ohne dabei die Landschaft zu zerstören, Lebensqualität zu reduzieren, Vermögenswerte zu vernichten.
Vermutlich ist es sinnvoller Geld in die ergebnisoffene, energetische Forschung zu investieren als grenzenlos Geld in Technologien zu stecken die uns weder die erforderliche Energie liefern noch besonders innovativ und zukunftsweisend sind.
Vermutlich ist es noch nicht zu spät, die Energiewende anzuhalten und Fachleute mit der Konzeption einer Energiewende 2.0 zu beauftragen. Ein weiter so, weil man einmal einen falschen Weg eingeschlagen hat, wird uns nicht zum Ziel führen möglicherweise aber in einen Abgrund.
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Welche möglichen Alternativen könnten konventionelle Stromerzeugung ersetzen
Kalte Fusion – angeblich Prototypen vorhanden
Meeresströmungskraftwerke – Versuchsprojekte in verschiedenen Ländern
Gezeiten Kraftwerke – nutzen Ebbe und Flut zum Antrieb von Turbinen
Osmose- Kraftwerke – nutzen Austauschprozess zwischen Salz- und Süßwasser
Energieeinsparung statt Erzeugung und Verbrauch. Dann reichen Vorräte an fossilen Energieträgern über lange Zeit.
Würde man die Umlage aus dem EEG für Forschungszwecke verwenden, würden sicher bald marktfähige Lösungen zur Verfügung stehen.
Wind und Biomasse sind definitiv der falsche Weg!
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Windgeschwindigkeiten TÜV/CUBE
?
?
?
??
4.5 - 5.9 Mio. kWh/a
4,5 – 5,5 Mio. kWh/a
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Wirtschaftlichkeitsfaktoren
Investitionskosten: Anlage, Fundament, Zuwegung, NetzanschlussDerzeitiger Ansatz: 1.750 Mio.- Euro/ Megawatt
Betriebs-/ Verwaltungskosten : Instandhaltung, Wartung, Reparatur Kosten zwischen 2.3 - 3.0 Cent je erzeugter kWh
Rückstellungen für Rückbau: Ø 100.000,- bis 150.000,- Euro/WKA Pachten: zwischen 30.000,- bis 40.000 je WKA
Einspeisevergütung: 8.9 – 10.0 Cent/ kWh
Kosten:
Erträge:
Quelle: Hessenwind WindGuard/BWE
Finanzierungskosten: Zinsen, Renditezahlungen an InvestorenPauschal: 4%
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Windmessungen & Verfahren
Sven Johannsen, 27. Juni 2013
• Der Messzeitraum sollte 1 Jahr nicht unterschreiten!
• Die oberste Messhöhe sollte zwei Drittel der (geplanten) Nabenhöhe nicht unterschreiten!
• Akkurate Daten können NUR mit Hilfe einer Mastmessung ermittelt werden. Mastlose Messungen dürfen nur ergänzendund stichprobenartig erfolgen. Rein mastlos erfolgte Messungen mittels LIDAR & SODAR haben KEINE Aussagekraft und dürfen nicht ausschließlich bei der Windprognose berücksichtigt werden
• Aufgrund witterungsbedingter Schwankungen im Windaufkommen kann nur mit einer Langzeitmessung eine aussagekräftige Windprognose erstellt werden.
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Kommunale Ertragsrechnung
Pachterträge aus 10 WKA‘s – 30.000,- € Anlage = 300.000,- Euro/pa
20 Jahre Vertragslaufzeit: 6.000.000,- Euro in 20 Jahren
Gewerbesteuer: 10.000,- Jahr = 200.000 in 20 Jahren
Gesamtertrag Kommune: 6.200.000,- Euro
Ertragsrechnung der Bürger einer Kommune mit400 Wohnimmobilien/Eigenheime
Durchschnittswert je Wohnimmobilie: 100.000,- Euro
20% Wertverlust durch Nähe zu WKA‘s: 20.000,- Euro/Einheit Bei 400 Einheiten – 20% Wertverlust: 8.000.000,- Euro gesamt
30% Wertverlust durch Nähe zu WKA‘s: 30.000,- Euro/Einheit Bei 400 Einheiten – 30% Wertverlust: 12.000.000,- Euro gesamt
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Konsequenzen der Energiewende 100 % EE2050 : Deutschland hat sich verändert
Zwischen 60.000-120.000 Windkraftanlagen werden Deutschland überdecken Alle 4.5 km steht ein Windpark mit 10 WKA‘s Dieser Windparkteppich wird verhindern, dass: - Wild im Wald Deckung finden wird
- Vögel ungeschreddert das Land überfliegen können; - Erholungssuchende in Wäldern ihre Ruhe finden; - Strom für den Durchschnittsbürger bezahlbar ist; - Deutschland ein attraktiver Wirtschaftsstandort ist!
Natur und Mensch wurden auf dem Altar einer Öko-Ideologie geopfert ! Es sei denn:
Das EEG kommt 2013/2014 auf den Prüfstand! - die Einspeisevergütung für on-shore Windstrom wird abgesenkt – oder ganz gestrichen;- die Energiewende wird konzeptionell überdacht: Einsparung bekommt Präferenz über Erzeugung. Statt Wind, Sonne, Biomasse werden andere Lösungen
entwickelt, getestet und gefördert! Energiewende 2.0
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Damit regelt man die Sozialverträglichkeit
?5.600 bis 11.000 Anlagen
ist Realität
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Bei dem verheerenden Seebeben mit Tsunami vom 11. März 2011 war das Kernkraftwerk Fukushima so schwer beschädigt worden, dass die Kühlanlagen ausfielen und es in der Folge zu einer Kernschmelze in mehreren Reaktoren kam. Nach dem Desaster wurdeeine Sperrzone um das Kraftwerk eingerichtet, rund 160.000 Menschen verließen das Katastrophengebiet.
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Wichtige Ziele des Energiegipfels & des LEP Ausschlussflächen sind zunächst alle Natura 2000 Gebiete (Vogel/Naturschutz), sofern eine Einzelfallprüfung (avifaun) diese Schutzwürdigkeit nicht widerlegt Mindest – Windgeschwindigkeit: 5,75 m/sFlächenziel generell : 2% der Regionsfläche Abstandsregel: 1000 m zu Ortschaften etc.
600 m zu alleinstehenden Gebäuden EE- Abdeckung bis 2050 zu 100 %. Windstromziel Hessen bis 2020 : 7.0 TWh/a
Windstromziel Hessen bis 2050 : 28.0 TWh/a EE- Import auch aus offshore Windkraftanlagen fließt in Energieziel ein
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Kennlinie RePower 3.2M 114
Wind & Ertrag bei aktuellen Windkraftanlagen
Bei Windgeschwindigkeit 6,8 m/s ~ 500 kW/ Stunde - Ertrag ~ 4.380 MW Ertrag/Jahr Basis: Jahresstundenzahl 8.760 hVolle Leistung: Windgeschwindigkeit > 12 m/s
Null-Ertrag bei Windgeschwindigkeit < 3 m/s