Erneuerbare Energien: Kein Winterschlaf für Anlagen

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Windrad-im-Winter

Schnee und Eis können auch einer Windenergieanlage zu schaffen machen. Foto: Uschi Dreiucker/pixelio.de

Meine Kinder konnten es wie jeden Winter kaum erwarten, dass der erste Schnee fällt. Die Schlitten standen jedenfalls schon lange vor dem zweiten Weihnachtsfeiertag bereit. Auch der Hut und die Kohlestückchen für den Schneemann warteten bereits auf ihren Einsatz.

Aber wie heißt es so schön: Des einen Freud ist des anderen Leid. Gerade beim Betrieb von Stromerzeugungsanlagen gibt es im Winter einiges zu beachten. Was den Winterbetrieb so besonders macht, erläutere ich Ihnen in diesem Beitrag.

Andreas-Reinhardt

Andreas Reinhardt, unser Fachmann für Erneuerbare Energien, kontrolliert den Betriebszustand der Anlage im ENSO-Wasserkraftwerk Tharandt.

Unterstützt hat mich dabei unser Fachmann für  Erneuerbare-Energien-Anlagen, Andreas Reinhardt. Er kennt sich mit Wasserkraftwerken, Windenergie- und Photovoltaikanlagen bestens aus, verfügt über langjährige Erfahrungen und bringt auch das nötige Fingerspitzengefühl mit.

Wasserkraft: Alles im Fluss

Unser Unternehmen betreibt sechs Wasserkraftwerke im Erzgebirgsvorland, entlang der Roten und der Wilden Weißeritz. Das ganze Jahr über warten meine Kollegen die historischen Anlagen und halten sie instand. Dabei kommt es auch auf eine gute Abstimmung mit der Landestalsperrenverwaltung an, die die Abflüsse aus den Talsperren regelt.

Gewässer

Solange das Wasser fließt, erzeugen die Turbinen auch im Winter Strom. Foto: Uschi Dreiucker/pixelio.de

Für den Winterbetrieb ist ein gleichmäßiger Abfluss aus dem vorgelagerten Speicherbecken wichtig. Denn so lange das Wasser fließt, friert es nicht ein.

Die Abwärme der Generatoren, die als Nebenprodukt bei der Stromerzeugung anfällt, trägt ebenfalls ihren Teil dazu bei, dass sich an den Maschinen im Technikgebäude kein Eis bildet.

Mitunter besteht die Gefahr, dass der Wasserfluss im Kraftwerk zum Erliegen kommt. Zum Beispiel, wenn die Wassermengen in den Talsperren zu gering sind oder technische Defekte an den Anlagen auftreten. Dann wird das Wasser komplett abgelassen. Denn es kann große Schäden anrichten, wenn es gefriert.

Windkraft: Automatisch abschalten

Drei Windenergieanlagen (WEA) haben wir bisher errichtet und betreiben diese auch. Zwei drehen sich seit 2011 in Wachau, die dritte ging Ende 2014 in Mohorn in Betrieb. Im Winter kann Eisansatz an den Rotorblättern die Funktionstüchtigkeit beeinträchtigen.

Dieser verändert die aerodynamische Blattform, was den Energieertrag verringert. Außerdem führt ungleichmäßiger Eisansatz zu einer Unwucht und damit Schäden an der WEA. In diesen Fällen schaltet sich die Anlage automatisch ab.

Eisabwurf

Automatisches Abschalten und Beheizen der Rotorblätter verhindert, dass solche Eisstücke herunterfallen.

Die Blattvereisung tritt hauptsächlich bei feuchtem Wetter und Temperaturen zwischen null und minus sieben Grad Celsius auf.

Nur nach einer genauen Sichtkontrolle vor Ort kann ein Monteur die Anlage wieder einschalten. Um das Abtauen zu beschleunigen, können die Rotorblätter mit einer Heizung versehen werden. Unsere Anlage in Mohorn ist mit dieser Technik ausgerüstet.

Schilder, die vor einem möglichen Eisabwurf warnen, sollten Sie in jedem Fall beachten. Sonst besteht die Gefahr, dass Sie von herunterfallenden Eisstücken getroffen werden.

Photovoltaik: Besser schräg als flach

Unsere neun Photovoltaikanlagen erzeugen von Oktober bis März nur etwa ein Viertel der Gesamtjahresmenge an Strom. Das liegt an den wenigen Sonnenstunden und dem niedrigen Sonnenstand. Bedeckt Schnee die Module, mindert das den Ertrag zusätzlich. Anlagen mit einem Neigungswinkel von mindestens 30 Grad haben den Vorteil, dass der Schnee von allein herunter rutscht.

PVA-Kesselsdorf-im-Winter

Die flachen Solarmodule auf unserem Materiallager in Kesselsdorf bei Dresden sind unter der Schneedecke kaum zu erkennen.

Bei flachen Anlagen, wie zum Beispiel auf unserem Materiallager in Kesselsdorf (Stadt Wilsdruff), ist das leider nicht der Fall. Die Beräumung  erfordert jedoch  einen hohen zeitlichen und auch finanziellen Aufwand.

Da wegen der wenigen Sonnenstunden und der ungünstigen Sonneneinstrahlung mit einem deutlich niedrigeren Stromertrag als im Sommer zu rechnen ist, verzichten wir meist darauf.

Damit Ihre Photovoltaikanlage über das gesamte Jahr den gewünschten Stromertrag bringt, sollten Sie darauf achten, dass die Anlage nicht von Bäumen verschattet wird. Bei starker Verschmutzung empfiehlt es sich, eine Fachfirma mit der Reinigung zu beauftragen. Sie verfügt über das Know-how und die richtige Ausrüstung.

Wenn Sie Fragen oder Anregungen zum Betrieb von Erneuerbare-Energien-Anlagen haben, dann schreiben Sie einen Kommentar.

Veröffentlicht von Katja Weinhold am 13. Januar 2015 12:25 in Energie, Erneuerbare Energien

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