Windmesstechnik

Um den Ertrag einer Windkraftanlage einschätzen zu können, ist es notwendig, die Windverhältnisse am vorgesehenen Standort zu ermitteln. Dieses kann mit Windkarten vom Wetterdienst, in der Nähe befindliche Wetterstationen, Messstationen auf Flugplätzen usw. erfolgen.
Eine genauere Methode ist natürlich die Messung vor Ort mit einem Windmessgerät. Auf den folgenden Seiten finden Sie entsprechende Geräte vom einfachen Handwindmesser Windmaster 2 über den für Kleinwindkraftanlagen empfohlenen Windklassierer WICO LC, bis zu professionellen Datenloggern Wico PC.

Für die Ertragseinschätzung einer Windkraftanlage werden neben der klassifizierten Windgeschwindigkeit auch die Leistungskennlinie der Anlage benötigt.

Beispiel eines Leistungsdiagrammes:

Der Windklassierer WICO LC misst beispielsweise 10 min die Windgeschwindigkeit und berechnet daraus einen Mittelwert. Dieser wird dann in der entsprechenden Windklasse abgelegt und bis zu einem Jahr gespeichert.
Beispiel:
Das 10 min- Mittel beträgt 4 m/s, es wird in der Windklasse H 4 abgelegt. Der nächste 10 min- Wert beträgt 4,5 m/s, dieser wird in der Windklasse H 5 gespeichert. Die Messreihe kann bis zu 400 Tage aufgenommen werden.
Zum Ende der Messung wird jede einzelne Windklasse per Knopfdruck aus dem Gerät ausgelesen und in die mitgelieferte Tabelle eingetragen.
Beispiel:
Windklasse H 1 - 1000 Stunden
Windklasse H 2 - 800 Stunden
Windklasse H 3 - 500 Stunden
Windklasse H 4 - 450 Stunden usw.

Die ermittelten Stunden je Windklasse werden dann mit dem in der Leistungskennlinie der Windkraftanlage angegebenen Wert multipliziert.
Beispiel:
Leistung der Anlage bei 4 m/s beträgt 100 W. 100 W x 450 Stunden ( H 4 ) = 4500 Wh Energieertrag im Messzeitraum.
Diese Berechnung wird für alle Windklassen fortgeführt und die Ertäge im Messzeitraum addiert.
Am Ende erhält man den theoretischen Energieertrag, den die Anlage im Messzeitraum "geerntet" hätte.

Für eine sehr grobe Abschätzung der Erträge reicht auch die Ermittlung der mittleren Windgeschwindigkeit mit einem Handwindmesser, der an einer Stange in zukünftiger Nabenhöhe der Windkraftanlagen installiert wird. Der Windmaster 2 speichert diesen Mittelwert bis zu 7 Tage. Nach 1 Woche wird der Wert notiert und die Messung von Neuem begonnen.

Der Mittelwert sagt aber noch nichts über die Verteilung des Windes über die verschiedenen Windklassen im Messzeitraum aus, wie sich also dieser Mittelwert zusammensetzt hat. Es könnte beispielsweise lange Flaute mit wenigen kräftigen Böen geherrscht haben. Dies bedeutet, dass die Anlage nur geringe Erträge geerntet hätte.
Die gleiche mittlere Windgeschwindigkeit könnte sich aber auch aus einem nahezu konstantem Wind ( z.B. Küste) zusammengesetzt haben. Hier ist ein wesentlich höherer Ertrag zu erwarten.

Produkte Windmessgeräte: Handwindmesser Windmaster 2
Windstärketabelle Windklassierer WICO LC
Datenlogger WICO PC