Windenergie – Das Wichtige im Überblick

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Die Windenergie gehört zu den erneuerbaren Energiequellen und wird in Deutschland zu einem immer wichtiger werdenden Faktor. Energiegewinnung aus fossilen Brennstoffen wie beispielsweise Kohle, Erdöl oder Gas gehört der Vergangenheit an. Wir möchten in unserem Ratgeber erläutern, was Windenergie ist und wie hoch der Anteil von Windenergie in Deutschland bereits ist. Es wird erklärt, wie Windenergie funktioniert, wie mit Wind Strom erzeugt wird und was Windkraftanlagen auch privat leisten können. Der Fragestellung, welche Vor- oder Nachteile Windenergie hat, gehen wir auf den Grund. Bedeutsam ist zusätzlich das Thema, wie es um die Zukunft der Windenergie in Deutschland bestellt ist. Am Schluss des Ratgebertextes finden Sie wichtige Fragen und Antworten im Zusammenhang mit Windenergie in Deutschland.
Letzte Aktualisierung : November 2022

Die Förderung der Windenergie gehört zu den entscheidenden Maßnahmen zum Schutz der Umwelt. Sie stoppt die Verbrennung fossiler Rohstoffe und leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Verringerung der Erderwärmung. Windenergie in Deutschland ist die Zukunft und damit unter ökologischen Gesichtspunkten wertvoll.

 

Was ist Windenergie?

Durch Temperaturunterschiede in der Luft entstehen Luftströmungen. Das ist das Resultat, weil die Sonneneinstrahlung die Luft nicht gleichmäßig an allen Stellen erwärmt. Die dabei gebildeten Druckunterschiede in der Luft werden wiederum ausgeglichen, indem Luftströmungen in Form von Wind zur Entfaltung kommen. Diese Windkraft kann sich der Mensch zunutze machen, um über Windkraftanlagen Strom zu gewinnen. Da an der Küste am Meer besonders viel Wind weht, gehört offshore Windenergie zu den besonders ertragreichen alternativen Energiequellen.

Entwicklung der Windenergie in Deutschland – Fakten und Zahlen

Zum Stichtag 01.1.2022 liegt die Zahl der installierten Windkraftanlagen in Deutschland bei insgesamt 29.731 Einheiten. Inklusive der Windkraftanlagen die privat genutzt werden, beträgt die Gesamtleistung aller in Deutschland existierenden Anlagen 63.924 Megawatt. Diese Zahl wird erreicht, wenn theoretisch alle Anlagen für Windenergie gleichzeitig genutzt werden. Die Produktion von Windstrom belief sich im Jahre 2021 auf 122 Milliarden Kilowattstunden. Dadurch konnten im vergangenen Jahr circa 87 Millionen Tonnen an klimaschädlichem CO₂ bei der Energieerzeugung eingespart werden. Im Jahr 2021 lag der Anteil an Investitionen in neue Windkraftanlagen mit einer Leistung von 1.716 Megawatt bei etwa 2,95 Milliarden Euro.

Wie hoch ist der Anteil der Windenergie in Deutschland?

Die Förderung von Windenergie ist in Deutschland auf dem Vormarsch. Der Anteil von Windkraft an der gesamten Stromerzeugung beträgt Ende des Jahres 2021 23 Prozent. Das zeigt sich auch in einem internationalen Vergleich mit anderen Ländern. Die installierte Leistung in den 10 bedeutendsten Ländern der Welt zum Ende des Jahres 2021 liest folgendermaßen:

Anteil der Windenergie in Deutschland
Land Installierte Leistung
China 343.829 Megawatt
USA 134.846 Megawatt
Deutschland 63.924 Megawatt
Indien 40.100 Megawatt
Spanien 28.196 Megawatt
UK 26.812 Megawatt
Brasilien 21.365 Megawatt
Frankreich 19.081 Megawatt
Kanada 14.304 Megawatt
Schweden 12.097 Megawatt
Rest der Welt 135.166 Megawatt

In der Statistik ist auch die offshore Windenergie der jeweiligen Länder enthalten.

Geschichte der Windenergie

1888 – Bau der ersten Windkraftanlage in den USA

1918 – Durchbruch der Windenergie in Dänemark mit 120 Anlagen

1940 – Bau der ersten Windkraftanlage zur Erzeugung von Wechselstrom

1975 – Ausbau des US-amerikanischen Windenergieprogramms durch die NASA

1985 – Erste Windparks in USA und Deutschland

1994 – Erste Förderregelung für Windkraft in Österreich

2000 – Förderung von Windenergie durch Deutsche Bundesregierung als Zeichen der Energiewende

2010 – Offshore Windenergie mit erstem Windpark in Deutschland

Wo dürfen Windkraftanlagen gebaut werden?

Der Bau von großen Windkraftanlagen ist im Baugesetzbuch (BauGB) geregelt. Diese dürfen nach den Vorschriften nur außerhalb geschlossener Ortschaften und abseits von Wohngebieten errichtet werden. Windkraftanlagen, die privat genutzt werden, dürfen eine Höhe von zehn Metern bis zur oberen Flügelspitze nicht überschreiten, um als Kleinwindanlagen eingestuft zu werden. Diese Anlagen sind in den meisten Bundesländern in Deutschland genehmigungsfrei.

Welche Abstandsregeln gibt es für den Ausbau von Windkraftanlagen?

In den meisten Bundesländern gilt eine Abstandsregel von 1.000 Metern zu Wohngebieten für den Bau und die Betreibung von großen Windenergieanlagen. Zu befahrenen Straßen ist aufgrund von Eiswurfgefahr ein Abstand von 500 Metern zu beachten. Zueinander sollten kleine Windräder bis 30 Kilowatt Leistung mindestens 100 Meter entfernt sein. Für große Windkraftanlagen in Windparks gilt ein Mindestabstand von 800 Metern.

Wem gehören die meisten Windkraftanlagen in Deutschland?

Die Verteilung der Eigentümerstruktur für Windenergieanlagen war Ende 2016 wie folgt:

  • 39,0 % Privatpersonen
  • 22,7 % Projektierer
  • 15,3 % Banken und Fonds
  • 10,6 % Energieversorgungsunternehmen (ohne „Große 4“)
  • 06,2 % Gewerbebetriebe
  • 03,7 % „Große 4“ Energieversorger (E.ON, RWE, Vattenfall, EnBW)
  • 02,0 % Landwirte
  • 00,5 % Sonstige

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Was sind die Vor- und Nachteile von Windenergie?

Wie jede nachhaltige Energiequelle hat auch Windenergie gewisse Vor- und Nachteile. Im Folgenden werden dieser erläutert.

Was sind die Vorteile von Windenergie?

  • Dauerhafte und kostenlose Nutzung der Windenergie
  • Keine teuren Importe und Abhängigkeiten von Energielieferländern
  • Schadstoffarm
  • Geringe Flächen für einzelne Windräder
  • Schaffung von Arbeitsplätzen
  • Windkraftanlagen sind privat nutzbar

Was sind die Nachteile von Windenergie?

  • Energiequelle ist nicht immer gleichmäßig verfügbar
  • Wind selbst kann nicht gespeichert werden
  • Hohe Kosten für Einspeisung und Transport
  • Schädliche Einflüsse auf Tierwelt im Radius der Windräder
  • Optischer Effekt eines Windparks für den Betrachter

 

Wie funktioniert Windenergie?

Um der Frage, wie funktioniert Windenergie auf den Grund zu gehen, ist es erforderlich, einzelne Bereiche näher zu betrachten. Damit aus der Kraft des Windes am Ende Strom entsteht, der transportiert werden kann, sind die nachfolgenden Fakten entscheidend.

Wie funktionieren Windkraftanlagen und wie wird aus Wind Strom?

Die Bewegungsenergie des Windes trifft bei einer Windkraftanlage auf die Rotorblätter und setzt diese in Bewegung. Der sich drehende Rotor speist im Maschinenhaus in der Gondel des Windrades einen Generator, der aus der Bewegungsenergie Strom erzeugt. Je nachdem, woher der Wind weht, ist die Gondel mit dem Generator an der Spitze der Windkraftanlage in der Lage, sich optimal auszurichten. Über den am Generator angeschlossenen Transformator wird die elektrische Energie in das Stromnetz eingespeist.

Wie viel Strom produziert eine Windkraftanlage?

Die durchschnittliche Jahresleistung bei einem modernen Windrad liegt bei circa 4 bis 7 Millionen Kilowattstunden. Damit besteht die Möglichkeit, etwa ein Jahr lang 1.100 bis 2.000 Haushalte zu versorgen. Die offshore Windenergie ist ergiebiger. Hier beträgt die Leistung von einzelnen Windkraftanlagen mehr als 60 Millionen Kilowattstunden pro Jahr. Mit dieser Energieleistung könnte der jährliche Stromverbrauch von ungefähr 17.000 Haushalten abgedeckt werden.

Welche Arten von Windenergie gibt es?

Windkraftanlagen, die an Land betrieben werden, befinden sich in Regionen, die von starken Winden profitieren. Diese Onshore Windräder werden auf Hügeln errichtet oder im freien Feld, wenn keine Hindernisse im Wege stehen. Offshore Windenergie wird nahe der Küste auf dem Meer erzeugt. Hier werden stärkere Windgeschwindigkeiten erreicht. Das führt dazu, dass offshore Windenergie deutlich mehr Strom produziert als die Windräder an Land.

Wie wird Windenergie gespeichert?

Die Kraft des Windes kann nicht auf Vorrat gespeichert werden. Der aus Windkraftanlagen erzeugte Strom wird anschließend sofort in das Stromnetz abgegeben. Mithilfe von Lithium-Ionen-Akkus kann erzeugter Strom aus Windenergie in bestimmten Fällen kurzfristig gespeichert werden. Dabei liegt der Wirkungsgrad dieser Batterien bei 85 bis 90 Prozent der Menge, die nach erfolgter Speicherung später wieder abgegeben wird.

 

Wie sieht die Zukunft der Windenergie aus?

Mit Blick auf den Klimawandel und die damit verbundene Erderwärmung rücken alternative Energiequellen immer mehr in den Vordergrund. Der Kohleausstieg ist in Deutschland bereits beschlossen worden. Importe fossiler Brennstoffe wie beispielsweise Öl und Gas werden in Zukunft weiter zurückgefahren. Neben der Kraft der Sonne ist Windenergie eine gute Perspektive für die Energieerzeugung in Deutschland. Aufgrund der Lage auf der nördlichen Halbkugel der Erde ist das Klima eher gemäßigt und liefert gleichzeitig genügend Windkraft. Zusätzliches Potenzial bieten die deutschen Küsten. Hier kann offshore Windenergie in größerem Ausmaß erzeugt werden.

Windräder

Ist Windenergie wirklich umweltfreundlich?

Bei der Stromerzeugung ist die Klimabilanz der jeweiligen Energieträger von großer Bedeutung. Hier wird gemessen, wie groß die CO₂-Emission bei den einzelnen Energieträgern ist. Die nachfolgende Tabelle zeigt die Ergebnisse der Messungen in Gramm pro Kilowattstunde, bezogen auf den Lebenszyklus der Anlagen bei Fotovoltaik und Windkraft:

CO₂-Emission der Energieträger
Energieträger CO₂-Emissionen
Braunkohle 1.034
Steinkohle 0.864
Erdgas 0.442
Atomkraft 0.017
Fotovoltaik 0.033
Windkraftanlagen Onshorek 0.009
Windkraftanlagen Offshore 0.007
Wasserkraft 0.004

Fossile Energieträger belasten die Umwelt erheblich. Die alternativen Windkraftanlagen weisen eine fast klimaneutrale Energiebilanz für die Umwelt aus.

Welche Rolle spielt der Naturschutz?

Naturschutz und Windenergie müssen sich nicht gegenseitig ausschließen. Bereits bei der Planung von Windkraftanlagen stehen die Belange von Natur und Umwelt an erster Stelle. Vorranggebiete in Bezug auf den Naturschutz wie beispielsweise Nationalparks, Biosphärenreservate, Kern- und Pflegezonen und Naturschutzgebiete werden bei neuen Windkraftanlagen weiträumig gemieden. Es gilt den passenden Kompromiss zu finden zwischen ertragreichen Standorten für Windenergie und Rücksicht auf Natur und Umwelt.

Lohnt sich eine private Windkraftanlage fürs Eigenheim?

Entscheidend ist bei dieser Betrachtung der Standort des Eigenheims. Bebaute Gebiete sind eher ungünstig, da die umgebenden Häuser die Kraft des Windes ausbremsen. Das Gleiche gilt für eine Windkraftanlage direkt am Wald. Es ist empfehlenswert, am geplanten Standort eine Windmessung durchführen zu lassen. Kleinst- und Hobby Windkraftanlagen erzeugen wenig Strom und sind daher meist unrentabel. Eine robustere Minikraftanlage für das Eigenheim mit eigenem Mast ist die bessere Wahl. Allerdings sind hier hohe Anschaffungskosten für die Windkraftanlage zu beachten.

Welche Ausbauziele hat die Bundesregierung in Bezug auf Windenergie aufgestellt?

Da offshore Windenergie besonders ertragreich ist, hat die Bundesregierung im Jahre 2020 neue Ziele in einer Novelle zum Windenergie-auf-See-Gesetz (WindSeeG) formuliert. Bis zum Jahre 2030 ist geplant, die Leistung von offshore Windkraftanlagen auf 20 Gigawatt zu erhöhen. Bis zum Jahre 2040 ist eine Verdopplung dieser Ziele auf bis zu 40 Gigawatt Leistungsvermögen geplant. An Land betrug die Nennleistung von Windkraftanlagen Ende des Jahres 2020 insgesamt 54,4 Gigawatt. Hier sind die Ausbauziele bis 2030 von der Bundesregierung mit 71 Gigawatt Windenergie festgelegt worden.

Was kostet eine Windkraftanlage?

Windkraftanlagen, die privat genutzt werden, starten mit Preisen ab 500 Euro; liefern aber nur geringe Mengen an Strom. Für rentable Anlagen sollten private Nutzer je nach Größe mit Kosten zwischen 3.000 und 9.000 Euro rechnen. Professionelle Windkraftanlagen mit einer Leistung von 0,6 Megawatt erhalten Sie für einen Preis von circa 400.000 Euro. Verdoppelt sich die gewünschte Leistung auf 1,2 Megawatt, dann liegen die Anschaffungskosten im Bereich von etwa 700.000 Euro. Offshore Windkraftanlagen in einem Windpark kosten bei einer Leitung von 10 Megawatt ungefähr 2,5 bis 4,0 Millionen Euro.

Wie wird Windenergie gefördert?

Grundlage für die Förderung der Windenergie in Deutschland ist das Erneuerbare Energie Gesetz (EEG). Ein Bestandteil des Gesetzes ist die Festsetzung der Einspeisungsvergütung, die der Betreiber von alternativen Energieanlagen für die Lieferung von Strom ins öffentliche Netz erhält. Unter Berücksichtigung der Anschaffungskosten können Sie so leicht errechnen, ob Windenergie ein rentables Geschäftsmodell ist.

Etwas dazu gelernt?Wir kennen sich nicht nur damit gut aus, sondern sind auch Experten im Anbieterwechsel.

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FAQ

Welche Vor- und Nachteile hat Windenergie?

Windenergie wird dauerhaft und kostenlos von der Natur geliefert und muss nicht aus fremden Ländern importiert werden. Der Energieträger ist schadstoffarm und kann bereits auf kleiner Fläche auch privat genutzt werden. Leider ist Wind nicht zu jeder Zeit gleichmäßig verfügbar und kann auch als Energieträger nicht gespeichert werden. Neben den hohen Kosten für Einspeisung und Transport sind Windparks mit vielen Windrädern kein schöner Anblick für Mensch und Natur.

Was ist Windenergie einfach erklärt?

Aufgrund unterschiedlicher Sonneneinstrahlung entstehen Druckunterschiede in der Luft. Ausgeglichen werden diese unterschiedlichen Luftmassen durch Luftströmungen, die dabei Windenergie entstehen lassen.

Was spricht gegen Windenergie?

Hohe Investitionskosten, die teilweise subventioniert werden müssen für Erstellung, Einspeisung und Transport von Energie aus Windkraftanlagen sind ein großes Hindernis.

Was bringt Windenergie?

Windenergie in Deutschland gehört zu den nachhaltigen Energiequellen. Sie ist weitgehend CO₂-neutral und verhindert im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen die Erderwärmung.
 

Aktualisiert am 2 Dez, 2022

redaction Veröffentlicht
Redactor

anh

Content Managerin