Warum drehen sich Windräder auch ohne Wind?

In diesem Artikel informieren wir Sie über den Betrieb von Windkraftanlagen, wie sie auch bei schwachem Wind funktionieren und wie sie mit der Stromerzeugung beginnen.

Warum drehen sich Windräder auch ohne Wind?

Windkraftanlagen können sich auch ohne nennenswerten Wind drehen, weil:

  1. Restwind: Auch an ruhigen Tagen kann es zu leichten Brisen oder Luftbewegungen kommen, die ein Durchdrehen der Turbinenblätter verursachen.
  2. Betriebssysteme: Windkraftanlagen verfügen oft über Betriebssysteme, die es ihnen ermöglichen, die Rotorblätter oder die Gondel (das Gehäuse, das den Generator enthält) zu drehen, um sicherzustellen, dass sie korrekt auf den Wind ausgerichtet sind, wenn dieser weht. Dies kann dazu führen, dass sich die Turbine auch ohne starken Wind langsam dreht.

Wie starten Windkraftanlagen, wenn kein Wind weht?

Windkraftanlagen beginnen mit der Stromerzeugung, wenn kein Wind weht:

  1. Startmechanismen: Viele Turbinen sind mit einem Startmechanismus bei schwachem Wind ausgestattet, der Hilfssysteme wie einen kleinen Elektromotor verwendet, um die Rotorblätter zu drehen, bis genügend Wind vorhanden ist, um die Drehung fortzusetzen.
  2. Giersteuerung: Das Giersystem passt die Ausrichtung der Turbine an, um die geringsten Windbewegungen zu erfassen, und unterstützt so den Startvorgang bei schwachen Windverhältnissen.

Was bewegt Windkraftanlagen?

Windkraftanlagen bewegen sich aus folgenden Gründen:

  1. Windstärke: Der Hauptantrieb für die Bewegung von Windkraftanlagen ist der Wind. Wenn der Wind über die Rotorblätter strömt, erzeugt er Auftriebs- und Widerstandskräfte, die dazu führen, dass sich die Rotorblätter drehen.
  2. Blattdesign: Das aerodynamische Design der Rotorblätter wandelt die kinetische Energie des Windes in Rotationsenergie um und bringt so die Turbine zum Drehen.

Wie viel Wind braucht man, um Windkraftanlagen anzutreiben?

Windkraftanlagen erfordern typischerweise:

  1. Mindestwindgeschwindigkeit: Windkraftanlagen benötigen im Allgemeinen eine Mindestwindgeschwindigkeit, die sogenannte Einschaltwindgeschwindigkeit, die normalerweise zwischen 3 und 5 Metern pro Sekunde (ca. 7 bis 11 Meilen pro Stunde) liegt, um mit der Stromerzeugung zu beginnen.
  2. Optimale Windgeschwindigkeit: Für einen effizienten Betrieb und maximale Stromerzeugung arbeiten Windkraftanlagen am besten bei höheren Windgeschwindigkeiten, normalerweise zwischen 12 und 15 Metern pro Sekunde (etwa 27 bis 34 Meilen pro Stunde).

Was bedeutet es, wenn die Windkraftanlagen gestoppt werden?

Wenn Windkraftanlagen gestoppt werden, kann dies Folgendes bedeuten:

  1. Windmangel: Die Turbinen könnten angehalten werden, wenn die Windgeschwindigkeit unter der Einschaltgeschwindigkeit oder über der maximalen Betriebsgeschwindigkeit liegt, was unsicher sein kann.
  2. Wartung oder Fehler: Turbinen können auch wegen routinemäßiger Wartung oder Reparaturen angehalten werden oder wenn im System ein Fehler erkannt wird, der behoben werden muss.
  3. Netzmanagement: Manchmal werden Turbinen aufgrund von Netzmanagementanforderungen oder zur Vermeidung einer Überproduktion von Strom bei geringem Bedarf vorübergehend gestoppt.

Wir hoffen, dass diese Erklärung Ihnen hilft, die Faktoren zu verstehen, die den Betrieb von Windkraftanlagen beeinflussen, einschließlich ihrer Fähigkeit, bei verschiedenen Windbedingungen zu starten und zu laufen.