Windkraftanlage auf dem Dach: wann sich ein Investment lohnt

Windkraftanlagen sind aus Deutschland nicht mehr wegzudenken. In manchen Regionen stehen hunderte der großen Windräder. Auf privaten Hausdächern oder im Garten findet man dagegen bislang nur wenige Anlagen. Und das hat oft gute Gründe, wie eine nähere Prüfung der Technik zeigt.

Windenergie fasziniert Hausbesitzer

Derartige Systeme werden von Hausbesitzern eher wegen der faszinierenden Technik und weniger wegen des Ertrags geschätzt. Das fand eine Umfrage Fraunhofer-Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik in Kassel (IWES) heraus. Besitzer von privaten Windanlagen gaben dabei an, dass sich der Spaß nur in wenigen Fällen rentiere. Und doch sagte die Mehrheit, nochmals ein Windrad aufstellen zu wollen - die Freude an der Technik spielt hier eine größere Rolle als der Wunsch, das eingesetzte Geld wieder zurück zubekommen.

Windwerte oft zu optimistisch eingeschätzt

Doch warum ist die Kleinwindanlage oftmals unrentabel? Der Erfolg eines Windrades hängt grundlegend vom Wind ab: "Um in 20 Jahren das Geld für seine Investition in die Windkraft wieder einzuspielen, muss sehr genau im Vorfeld geprüft werden. Viele Freunde der Windkraft gehen von zu optimistischen Windwerten aus", erläutert Paul Kühn vom Fraunhofer-Institut. "Bei kleinsten Abweichungen geht die Kalkulation in die Brüche und das Geld ist falsch investiert."

"Wirtschaftlich lohnenswert sind Anlagen ab fünf Kilo-Watt-Nennleistung und wenn der Anteil des selbst verbrauchten Stroms möglichst hoch ist", sagt Thomas Endelmann vom Bundesverband Kleinwindanlagen (BVKW). Der erzeugte Strom kann aber auch in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden.

Baurecht verwirrt Käufer

Aber der Einsatz von Kleinwindanlagen wird noch von weiteren Faktoren erschwert. Die Käufer verwirrt oft die unterschiedlichen Regelungen für Windräder im deutschen Baurecht, denn die Bundesländer gehen mit Höhe und Größe der Anlagen unterschiedlich um. Nur Baden-Württemberg, Bayern und Sachsen haben Baugenehmigungsfreiheit für Kleinwindanlagen mit einer Größe von bis zu zehn Metern Nabenhöhe und 40 Quadratmetern Rotorfläche.

Außerdem muss die Anlage passgenau auf die lokale Windbedingungen abgestimmt sein - was aber gar nicht so leicht ist, denn Wind bläst in unterschiedlichen Stärken. Vergleichbar mit einem Fahrrad-Dynamo, durch den die Lampe je nach Tritt-Geschwindigkeit unterschiedlich hell leuchtet, produziert ein Windrad daher variierende Stromstärken.

Paul Kühn vom Fraunhofer-Institut erläutert das Problem: "Wenn sie bei niedriger Geschwindigkeit den falschen Gang einlegen, kommen sie nicht von der Stelle. Bei hoher Geschwindigkeit haut es ihnen die Pedalen um die Füße." Ist eine kleine Garten-Windanlage also falsch eingestellt, fällt sie aus oder wird beschädigt.

Rechnung mit vielen Variablen

Die technische Lösung ist ein Wechselrichter, der aus dem Gleichstrom der Anlage gleichbleibend starken Wechselstrom macht. Dieser erkenne, wie stark der Wind blase und passe sich an, erklärt Paul Kühn weiter. Für den Experten ist dieser Wechselrichter ein Auswahlkriterium beim Kauf - denn manche Anbieter bieten Windräder auch ohne an, oder dieser müsse zugekauft werden.

Anlagen mit Wechselrichter gibt es ab circa 3000 Euro, der Preis für das Bauteil alleine beginnt bei knapp unter 1000 Euro. Je höher der Preis für die Anlage, desto grundsätzlich besser sei die Laufruhe und Langlebigkeit, sagt Thomas Endelmann. In Deutschland bieten laut Kühn rund 15 Firmen Kleinwindanlagen an.

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Das finanziell erfolgreiche Aufstellen einer Kleinwindanlage macht im Vorfeld eine Rechnung mit vielen Variablen nötig: Wie groß ist die mittlere Jahreswindgeschwindigkeit am Standort, wie groß die Rotorfläche und der Durchmesser? Welche Drehzahl schafft die Anlage? Ein unabhängiger Experte sollte vor der Installation die Bedingungen unter die Lupe nehmen, rät Kühn. Dieser errechnet die Jahreswindgeschwindigkeit und empfiehlt, ob ein Windrad und wenn ja, welche Anlagengröße gekauft werden sollte.