Repowering von Windkraftanlagen

Zuletzt aktualisiert am 05.02.2017

1  Abstract

Ausgehend von einer Bestandsanalyse bestehender Windenergieanlagen (WEA) wurden, unter der Festsetzung variabler Bedingungen, regional aufgelöste Repowering-Potenziale in Deutschland berechnet. Es wurden unter anderem eine vierfache Leistungssteigerung und eine Anlagengröße der Repoweringanlagen von drei MW angenommen. Dies erscheint gleichzeitig ein realistisches Szenario, da eine fünffache Leistungssteigerung und der Einsatz von Anlagen größer drei MW beim Repowering selten durchführbar sind. Höhere Leistungen erfordern höhere Naben- und Flügelspitzenhöhen, so dass geforderte Höhenbeschränkungen für WEA in der Regel eine maximale Leistungssteigerung verhindern. Zudem wachsen die notwendigen Abstände zwischen den Anlagen, so dass die verfügbaren Flächen oft nicht ausreichend sind.

2  Allgemeiner Kontext und Zielsetzung

Das Repowering von Onshore-Windparks stellt, bedingt durch den raschen technologischen Fortschritt, eine Möglichkeit dar, WEA vor Ablauf ihrer technischen Lebenszeit durch neue leistungsstärkere Anlagen zu ersetzen. So können sukzessive WEA der Leistungsklassen 50 bis 500 kW durch solche der Leistungsklassen 2 bis 3 MW ersetzt werden, wenngleich auch noch deutlich höhere Leistungsklassen möglich sind.

Das EEG (EEG: Erneuerbaren Energien Gesetz, § 30) sieht für diesen Fall eine Erhöhung der Anfangsvergütung um 0,5 Cent pro Kilowattstunde vor. Möglich ist eine Zusammenfassung mehrere WEA im selben oder angrenzenden Landkreis. Die zu ersetzende Anlage muss vor mindestens zehn Jahren in Betrieb genommen worden sein und ihre Leistung wenigstens das Zweifache und maximal das Fünffache der zu ersetzenden Anlagen betragen.

Die Errichtung von WEA setzt verschiedene Regelungen, Gesetze und Verordnungen voraus. Für das Repowering spielt das Bundesimissionsschutzgesetz eine besondere Rolle, da die Höhe neuer WEA den zulässigen Abstand zur nächsten Siedlung und damit das Repowering-Potenzial mitbestimmt.

3  Vorgehensweise

Die Daten stammen aus den Veröffentlichungen der Übertragungsnetzbetreiber (ÜBN) gemäß EEG nach § 14a „Mitteilungs- und Veröffentlichungspflichten“ aus Meldungen der ÜNB. Sehr viele WEA haben als Inbetriebnahmejahr 2001. Es wird vermutet, dass es sich hierbei um Nachtragungen handelt. Einige Anlagen sind somit bereits älter und für das Repowering damit noch geeigneter als entsprechend der Angabe gemäß Veröffentlichung.

Aus diesen Daten wurde eine Datenbank erstellt und die Daten weiterverarbeitet.

4    Ergebnisse

Die errechneten Repowering-Potenziale sind in folgender Abbildung 1 grafisch dargestellt. Die Potenziale gliedern sich nach den Jahren des Starts von Repower-Maßnahmen in 2010, 2015 und 2020. Die größten Potenziale ab 2015 finden sich demnach an der Nordseeküste von Schleswig-Holstein. Das fehlende Potenzial für 2010 lässt darauf schließen, dass sich in dieser windstarken Region nur wenige Anlagen, die älter als zehn Jahre sind, befinden

Auch im nordwestlichen Niedersachsen, nördlichen Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern und östlich vom Netzgebiet von Enervie in Nordrhein-Westfalen finden sich noch relativ große Potenziale. Die schwachen Potenziale in den übrigen Regionen sind zumeist auf den niedrigen Stand des Windkraftausbaus zurückzuführen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, wie im Fall Sachsen-Anhalts, dass der starke Ausbau der Windkraft weniger als zehn Jahre zurückliegt und bereits mit hohen Anlagenleistungen erfolgte.

Potential_Repowering_450

Abbildung 1: Repowering-Potenzial in Deutschland unter der Annahme einer 4-fachen Leistungssteigerung bei der Verwendung von 3 MW- Anlagen

 

Auftraggeber: Enervie Südwestfalen Energie und Wasser AG

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