Wind- und Gezeitenkraft: Funktionsweise, Vor- und Nachteile

Erneuerbare Energien: Wind- und Gezeitenkraft

Windenergie: Funktionsweise, Vorteile und Nachteile

Wie funktioniert eine Windenergieanlage?

Eine zentrale Windenergieanlage nutzt die Kraft des Windes, um Strom zu erzeugen. Wenn der Wind die Schaufeln der Turbine dreht, wird die Turbine in Gang gesetzt, welche den Strom erzeugt. Die energetische Nutzung dieser Ressource erfordert eine kontinuierliche Mindestwindgeschwindigkeit zwischen 5 und 10 m/s. Windparks werden typischerweise in Gebieten installiert, in denen es tendenziell windig ist.

Vorteile der Windkraft

Die Vorteile einer zentralen Windenergieanlage sind:

• Sie nutzt eine sichere und erneuerbare Energiequelle, die unerschöpflich ist.
• Sie erzeugt keine Emissionen (CO2, SO2, etc.) in die Atmosphäre oder Abfälle (mit Ausnahme der Herstellung der Anlagen und Getriebeöle).
• Windparks sind leicht demontierbar, und die Umgebung kann schnell wiederhergestellt werden.
• Die Anlagen sind mit anderen Nutzungen vereinbar.

Nachteile der Windkraft

Die Nachteile einer zentralen Windenergieanlage sind:

• Die Unfähigkeit, eine dauerhafte und regelmäßige Versorgung zu sichern, aufgrund von Schwankungen der Windgeschwindigkeit (Intermittenz).
• Die optische Wirkung: Die Installation verändert die Landschaft.
• Geräuschentwicklung: Die Drehung der Rotorblätter erzeugt einen geringen, aber konstanten Lärm (Schallimmission).
• Auswirkungen auf die Tierwelt: Die Windparks können das normale Migrations- und Brutverhalten von Vögeln in der Umgebung beeinflussen.

Gezeitenkraft: Funktionsweise und Umweltaspekte

Wie funktioniert ein Gezeitenkraftwerk?

In einem Gezeitenkraftwerk trennt eine Barriere (Damm) eine Bucht oder Flussmündung vom offenen Meer. Bei auflaufender Flut öffnen sich die Tore, und Wasser strömt in das Innere des Damms. Bei Ebbe öffnen sich die Tore erneut, und das Wasser fließt zurück ins Meer, wobei es die Turbinen antreibt, die den Strom erzeugen.

Für eine gute Leistung können diese Anlagen nur in Gebieten gebaut werden, in denen die Gezeiten intensiv genug sind, mit einer Amplitude zwischen Ebbe und Flut von mindestens 5 Metern. Das weltweit größte Gezeitenkraftwerk, La Rance, befindet sich in Saint Malo (Frankreich) und hat eine Leistung von 240 MW.

Vor- und Nachteile der Gezeitenenergie

Die Vorteile der Gezeitenkraft sind:

• Nutzung einer erneuerbaren Energiequelle.
• Erzeugt keine Verschmutzung oder Abfälle.
• Die Wartung ist sehr einfach.

Zu den Nachteilen zählen:

• Eine spürbare Auswirkung auf die Umwelt.
• Veränderung des natürlichen Ökosystems der Region.

Zukunft der Erneuerbaren Energien

Erneuerbare Energien umfassen Solarenergie, Wasserkraft, Windenergie, Energie aus Biomasse und Gezeitenenergie. Sie alle stammen aus Energiequellen, die nicht abgebaut werden, sondern konsequent genutzt werden können. Neben dem Beitrag zum Umweltschutz sind erneuerbare Energiequellen wie Wind, Wellen oder Sonne unerschöpflich (die Sonne wird voraussichtlich noch mindestens die nächsten 5 Milliarden Jahre scheinen!).

Im Gegensatz dazu sind nicht erneuerbare Energiequellen wie Kohle, Erdöl, Erdgas und Uran stark umweltbelastend und endlich. Derzeit entfällt in Spanien die Erzeugung von Energie aus erneuerbaren Quellen nur auf 12 % der Gesamtmenge.

Die Förderung der Nutzung erneuerbarer Energien ist wichtig, insbesondere in Ländern, die sich gut für die Nutzung von Sonnen- oder Windenergie eignen. Es muss jedoch weiter in die Forschung investiert werden, um die Leistung der Generatoren (Solarzellen, Windkraftanlagen) zu erhöhen und die Kosten der Anlagen zu senken. Dies wird es ermöglichen, die Nutzung erneuerbarer Energien auszuweiten, insbesondere in Gebieten, in denen der Netzanschluss hohe Kosten und schwerwiegende Umweltprobleme verursacht, wie z. B. in hochgelegenen Bergdörfern oder bewohnten Orten, die weit von städtischen Zentren entfernt sind.