Giebelwindkraftanlagen, Achtung!
Die professionellen Installateure haben die Aufgabe, „von Installationen an unproduktiven, zu turbulenten Standorten, an Giebeln oder auf Dächern abzuraten“, und müssen heute über das Thema informieren, um in Frankreich die Entwicklung einer qualitativ hochwertigen Kleinwindkraft zu fördern.
Die Fehlfunktionen sind dreifacher Art:
- die elektrische Produktion dieser Anlagen ist in der Regel deutlich geringer als die während der Projektphase angekündigten Zahlen,
- es können Schäden an den Giebeln oder Dächern auftreten, an denen die Maststützen befestigt wurden,
- der Betrieb der kleinen Windkraftanlagen kann Lärmbelästigungen im Haus sowie Nachbarschaftsprobleme aufgrund der Nähe verursachen.
Dies ist die Folge davon, dass bei fast allen Installationen von kleinen Windkraftanlagen in bebauten Gebieten
die physikalische Realität des Windbereichs in dieser Art von Umgebung nicht berücksichtigt wurde:
- niedrige Windgeschwindigkeiten,
- starke Turbulenzen
Die professionellen Installateure haben die Aufgabe, „von Installationen an unproduktiven, zu turbulenten Standorten, an Giebeln oder auf Dächern abzuraten“, und müssen heute über das Thema informieren, um in Frankreich die Entwicklung einer qualitativ hochwertigen Kleinwindkraft zu fördern.
Warum entscheidet sich der Privatkunde für die Installation einer Giebelwindkraftanlage?
- Aufgrund von Einschränkungen des verfügbaren horizontalen Raums (städtisch und stadtnah).
- Um die Vorschriften einzuhalten (Mindestabstand zwischen einem Gebäude und der Grundstücksgrenze muss größer oder gleich 3 m sein).
- Aus Preisgründen werden diese Maschinen oft als „Bausatz“ zu scheinbar verlockenden Preisen verkauft (unter Verwendung der Steuergutschrift und integrierter Kreditangebote als Verkaufsargumente).
- Aufgrund zu optimistischer Versprechen hinsichtlich der Rentabilität des Projekts.
Warum ist ein Giebelwindrad nur selten effizient?
- Um gut zu produzieren, ohne dass die Mechanik leidet, muss ein Windrad einen starken und gleichmäßigen Wind finden. Dieser Wind ist nur in offenen Gebieten verfügbar, weit vom Boden und von allen Hindernissen entfernt. An einem Giebel angebracht, sind diese Bedingungen jedoch nicht erfüllt: Die gleiche Maschine, die auf einem Mast in etwa zwanzig Metern Höhe montiert ist, wird viel mehr Strom erzeugen.
- Auch das städtische oder stadtrandnahe Umfeld ist nicht geeignet: Die Winde sind dort oft turbulent, was das Windrad dazu bringt, sich wie eine Wetterfahne zu drehen, was zu einer reduzierten Energieproduktion führt.
- Die von den Installateuren angekündigten Produktionen sind häufig unrealistisch. Windkraft wirkt keine Wunder: Um viel zu produzieren, braucht es einen großen Rotor, der von einem starken und gleichmäßigen Wind bestrichen wird. Ein kleines, unauffälliges Windrad wird eine unauffällige Produktion erzeugen.
Achtung: Ein sich drehendes Windrad produziert nicht zwangsläufig.
Warum wird die Befestigung eines Windrads am Gebäude stark abgeraten?
Unter der Wirkung des Windes ist das Windrad Belastungen ausgesetzt, die auf seine Struktur und dann auf die tragende Wand übertragen werden. Diese Belastungen müssen über eine voraussichtliche Lebensdauer von 20 Jahren berücksichtigt werden. Sowohl die regelmäßigen mechanischen Belastungen als auch die Vibrationen machen diese Art der Installation für ein Wohnhaus gefährlich. Hinzu kommen die Lärmbelästigungen.
Schließlich wird die Durchführung von Wartungsarbeiten erleichtert, wenn die Maschine auf einem kippbaren Mast installiert ist, der am Boden befestigt ist.
Anfälligkeit dieser Art von Installation
Die mechanischen Kräfte
Der tragende Mast ist an der Giebelwand befestigt, oft mit zwei Beschlägen. Die Verankerungen in der Wand sind
zwei Arten von Belastungen ausgesetzt:
- Vertikale Scherbelastungen, durch das Gewicht des Windgenerators und des Masts.
- Horizontale Belastungen, durch den Luftwiderstand des Windgenerators an der Mastspitze, insbesondere bei starken Windstößen.
Ziegel-, Stein- oder Betonblockmauerwerke, die die Giebelwände bilden, widerstehen gut den vertikalen Kräften. Aber die Mörtelfugen halten den horizontalen Kräften nicht sehr lange stand, was zu einem Risiko von Rissen führt.
Die Vibrationen und die Resonanz
Die durch den Betrieb des Windgenerators verursachten Vibrationen verstärken die Wirkung der mechanischen Kräfte. Im Laufe der Zeit können die Vibrationen Risse und dann Infiltrationen verursachen, was zu einer Verschlechterung der Struktur führt. Die Ausbreitung von Schallwellen durch die Baumaterialien sollte nicht vernachlässigt werden.
Erinnerung an die Vorschriften
Die Installation eines Windgenerators am Giebel, die das äußere Erscheinungsbild des Hauses verändert, erfordert daher mindestens eine vorherige Anmeldung bei der Gemeinde. Einige lokale Bebauungspläne oder Bebauungsordnungen verbieten die Installation von Windrädern.
Wenn das zu rüstende Haus im Schutzbereich von 500 m Radius um ein denkmalgeschütztes Gebäude liegt, ist die Stellungnahme des Architekten der französischen Denkmalschutzbehörde erforderlich.
Kleine Windkraftanlagen sind oft an den Sicherungskasten der Kunden angeschlossen. Sie sind also indirekt mit dem Verteilnetz verbunden. Für diesen Anschluss muss beim Netzbetreiber Enedis (ehemals ERDF) eine Betriebsgenehmigung beantragt werden, um die Sicherheit der Netzbetreiber zu gewährleisten. Wenn das verwendete Material den aktuellen VDE-Normen entspricht, ist dies nicht erforderlich.
Die Lärmschutzverordnung legt Grenzwerte fest, die in der Nachbarschaft nicht überschritten werden dürfen. Wenn die Windkraftanlage in der Nähe eines Nachbargrundstücks aufgestellt wird, muss daher auf die Lärmauswirkungen geachtet werden, um nicht Gefahr zu laufen, dass eine Beschwerde zu einer Verpflichtung zum Abbau der Anlage führt.
Versicherung
Eine Windkraftanlage zu versichern ist unerlässlich: Der Eigentümer der Windkraftanlage muss eine Erweiterung seiner Haftpflichtversicherung beantragen, die das Risiko im Zusammenhang mit dem elektrischen Anschluss und die bei einem Unfall verursachten Sachschäden abdeckt. Diese Erweiterung verursacht keine oder nur geringe Mehrkosten. Die Hausratversicherung deckt Vandalismus und Blitzschlag ab.
Der Wind
Zur Erinnerung: Die Windenergie wächst mit der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit.
Zum Beispiel führt bei gleicher überstrichener Fläche eine Verdoppelung der Windgeschwindigkeit zu einer achtmal höheren Leistung.
Zwei Elemente sind wichtig zu erfassen: der Rauigkeitskoeffizient und das energetische Potenzial des Windes.
Der Rauigkeitskoeffizient
Der Rauigkeitskoeffizient variiert erheblich je nach Bodenbedeckung.
Ein hoher Rauigkeitskoeffizient bedeutet sehr schwache Winde in niedrigen Höhen.
Stimmungsbild: Andreas Maier / Pexels
Die Windgeschwindigkeit
Die Windgeschwindigkeit variiert je nach Bodenbedeckung.
Gemäß den europäischen Normen EC1 muss man, um die an einer Höhe von 10 Metern auf freiem Feld beobachtete Energiedichte des Windes wiederzufinden, sich in 45 m Höhe in Vororten und in 72 m Höhe in der Stadt befinden.
Größenordnung der Produktion:
Die Produktion von Windkraftanlagen hängt von der am genauen Standort verfügbaren Windressource und den technischen Eigenschaften der installierten Ausrüstung ab.
Die Anzahl der Vollbenutzungsstunden wird aus der angegebenen Jahresproduktion (E) und der Nennleistung der Windkraftanlage (P) berechnet:
Anzahl der Vollbenutzungsstunden: HEPP = E/P
Zum Beispiel liefert eine Windkraftanlage mit einer Nennleistung von 2 kW, die 4.000 kWh pro Jahr produziert, 2.000 Vollbenutzungsstunden. Die Größenordnung der gemessenen Vollbenutzungsstunden kleiner Windkraftanlagen in Frankreich liegt üblicherweise zwischen 500 h und 2.000 h.
Angesichts der ungünstigen Lage von Windgeneratoren an Giebeln ist es unwahrscheinlich, dass ihre Jahresproduktion 1.000 Vollbenutzungsstunden übersteigt!
Fazit
Diese Art von Installation ist nicht zu empfehlen, da sie wenig produktiv und gefährlich für das Gebäude ist.
Einen Zähler installieren, der die vom Windgenerator erzeugte Energie misst.
Erinnerung:
Um missbräuchlichen Geschäftspraktiken entgegenzuwirken, haben Personen eine Widerrufsfrist von 14 Tagen ab Unterzeichnung des Bestellvertrags oder der Kaufverpflichtung. Während dieser Frist darf keine Zahlung verlangt werden. Das dem Vertrag zwingend beigefügte abtrennbare Formular muss innerhalb der vorgeschriebenen Frist per Einschreiben mit Rückschein zurückgesendet werden.