Die Überlandzentrale (ÜZ) Mainfranken ist die größte Energiegenossenschaft Bayerns. Das Unternehmen mit Sitz in Lülsfeld (Lkr. Schweinfurt) versorgt über sein Stromnetz laut eigenen Angaben rund 125.000 Menschen in sechs Landkreisen: Schweinfurt, Kitzingen, Haßberge, Würzburg, Main-Spessart und Bamberg.
Die ÜZ Mainfranken betreibt selbst 13 Windkraftanlagen, 19 Anlagen gibt es in ihrem Netzbereich insgesamt. Doch warum stehen solche Windräder so häufig still? Antworten auf häufige Fragen dazu.
Warum stehen Windräder manchmal still, obwohl Wind weht?
Wenn Windräder still stehen, liegt das in 90 Prozent der Fälle daran, dass ihr Betrieb gerade nicht effizient wäre. Das sagt Benjamin Geßlein, der für erneuerbare Energien zuständige Teamleiter der ÜZ. Daneben kann auch ein Überangebot an der Strombörse und damit verbundene negative Strompreise dazu führen, dass Betreiber ihre Windräder abschalten. Doch dies sei eher selten, sagt Geßlein.
Technisch betrachtet seien Windkraftanlagen zu 97 Prozent der Zeit verfügbar und betriebsbereit. Anzunehmen, stillstehende Windräder seien defekt, sei ein Irrglaube.
Wie kräftig muss Wind wehen, damit Windräder Strom erzeugen?
Laut Geßlein muss der Wind mit einer Geschwindigkeit von etwa elf Kilometern pro Stunde wehen. Das reicht, um moderne Windräder anzutreiben. Jede Gondel, so heißt das Gehäuse auf der Spitze des Turms, in dem der Stromgenerator sitzt, verfügt über ein Messgerät. Dieses stellt die Windverhältnisse fest.
Wird ein über zehn Minuten hinweg ermittelter Durchschnittswert unterschritten, stoppt ein Windrad. Dies kann auch dann der Fall sein, wenn eine benachbarte Windkraftanlage noch läuft, weil deren Mittelwert noch einen Betrieb zulässt.
Windräder stoppen auch dann, wenn es zu sehr stürmt. Die Rotoren drehen sich dann automatisch aus dem Wind.
Ist das Erzeugen von Windstrom im Binnenland wirtschaftlich?
Wer behauptet, Windkraftanlagen im Binnenland würden unwirtschaftlich arbeiten, erzähle Quatsch, sagt Geßlein. Richtig ist aus seiner Sicht: Die ersten Windräder auf dem Markt seien für windstarke Regionen entwickelt worden. Doch die in den vergangenen zehn Jahren entwickelten Typen seien für Schwachwindgebiete optimiert worden. Sie hätten größere Rotoren, stärkere Generatoren und höhere Türme.
Stoppen Windräder, um eine Überlastung des Stromnetzes zu verhindern?
Das sogenannte Engpassmanagement, um das Stromnetz zu stabilisieren, zählt zu den Aufgaben der ÜZ als Netzbetreiber. Derzeit werden am ehesten konventionelle Stromerzeuger wie Gas- oder Kohlekraftwerke gedrosselt oder vom Netz genommen, um das Netz bei Überkapazitäten zu entlasten, sagt Christian Schraut von der ÜZ-Unternehmensentwicklung.
Die Kapazität des Stromnetzes hänge auch von der Leistung der verfügbaren Trafos ab. Über diese wird der erzeugte Strom ins Netz eingespeist. Die Trafos im Netz der ÜZ Mainfranken leisten 360 Megawatt (MW). Dem stehen aktuell 423 MW gegenüber, die die im Netzbereich installierten Erzeuger insgesamt leisten.
Wenn also theoretisch alle Erzeuger unter Volllast laufen – also alle Windräder, Solaranlagen, Biogasanlagen und andere –, dann reicht die Trafo-Kapazität schon heute nicht aus, um allen Strom ins Netz zu bekommen. Nur werde dieser rechnerisch mögliche Wert in der Praxis nicht erreicht, sagt Schraut.
Wie lässt sich das Stromnetz vor Überlastung schützen?
Anlagen, die 25 Kilowatt (kW) oder mehr erzeugen, müssen laut Schraut regelbar sein. Ab einer Erzeugerleistung von 100 kW müssen Anlagen durch den Netzbetreiber auch aus der Ferne abschaltbar sein. Im Bereich der ÜZ sind das circa 320 Anlagen. Abschalten sei immer das "allerletzte Mittel", sagt Schraut. Den nicht verkauften Strom bekommt der Erzeuger ersetzt.
Bisher hat die ÜZ Mainfranken nach eigenen Angaben sehr selten Erzeuger vom Netz nehmen müssen. Doch die installierte Erzeugerleistung wächst. Deshalb dürfte es künftig häufiger vorkommen, dass größere Erzeuger zwangsweise vom Netz müssen. Der Netzausbau komme einfach nicht hinterher, sagt Schraut.
Eine Lösung wäre es aus seiner Sicht, in großem Umfang Speicherkapazitäten aufzubauen. Sie könnten Überkapazitäten auffangen. In Zeiten geringerer Erzeugung, etwa bei Dunkelheit oder Windflaute, könnte der Strom wieder ins Netz eingespeist werden. Doch hier rechnet er mit keiner schnellen Lösung.
Wind oder Sonne: Was ist für die Ökostromerzeugung effektiver?
Die Zahlen der ÜZ sind eindeutig. 13.492 Anlagen im Netz des Unternehmens leisten zusammengerechnet 423 MW. Sie erzeugten im Vorjahr fast 571 Millionen Kilowattstunden (kWh).
Die aus Sonne und Wind gewonnene Energie lag beinahe gleichauf, bei je rund 220.000 kWh. Das heißt aber auch: Die 19 Windkraftanlagen im Netz mit knapp 99 MW Leistung haben fast ebenso viel Strom erzeugt wie gut 13.200 Solaranlagen mit 293 MW Leistung. Die Stromausbeute aus Windkraft ist also deutlich höher.