Was ist ein Windpark?

Was ist ein Windpark?

Ein Windpark ist eine Ansammlung mehrerer Windenergieanlagen. Nach deutscher Gesetzgebung gelten drei oder mehr Anlagen als Windpark (siehe weiter unten). Die Einheit von Anlagen innerhalb eines Windparks lässt sich anhand verschiedenster Merkmale ausmachen.

Welche Merkmale machen einen Windpark aus?

Anzahl der Windanlagen

In Deutschland sind drei oder mehr Windkraftanlagen in räumlicher Nähe ein gesamter Windpark. Ähnliche Regelungen gelten in anderen Staaten.

Finanzierung von Windparks

Ein Windpark wird häufig durch einen Investor (institutionell oder Investorengemeinschaft) finanziert.

Betreiber

Es gibt für einen Windpark häufig einen einzigen Betreiber.

Einspeisung

Aus technischen Gründen speist ein Windpark fast immer den Strom gemeinsam ein, der nach der Erzeugung in der einzelnen Windkraftanlage zuerst gleichgerichtet wird und dann zu Wechselstrom und auf eine höhere Spannung transformiert werden muss. Das ist technisch für mehrere Anlagen sinnvoller als für ein einzelnes Windrad.

Entstehung

Der Windpark kann durch einzelne Anlagen „gewachsen“ sein. Dies geschieht häufig an Land, wenn in einem regionalen Umfeld mehrere Investoren einzelne Windräder errichten lassen, die schließlich einen Windpark bilden. Doch es gibt auch viele geplante Windparks. Vor allem die Offshore-Anlagen auf See gehören dazu. Zur Planung kann gehören, dass der betreffende Windpark sukzessive erweitert werden soll.

Flächenausweis für einen Windpark

Behörden weisen Flächen für Windenergieanlagen aus, um diese als Windpark in einer bestimmten Region zu konzentrieren. Dies entlastet das restliche Landschaftsbild.

Onshore- und Offshore Windparks

Es gibt Windparks an Land (onshore) und auf See (offshore). Auch Windparks direkt an der Küste gibt es, die als Nearshore-Windparks bezeichnet werden, was aber eher unüblich ist. Dies liegt daran, dass auch die Offshore-Windparks nicht auf der „hohen See“ errichtet werden, sondern auf dem ins Meer hineinragenden Festlandsockel.

Was ist ein Windpark?

Größe von Windparks

Die kleinste Größe ist wie erwähnt in Deutschland die Ansammlung von drei Windkraftanlagen. Große Offshore-Windparks (im Jahr 2022 schon bestehend oder demnächst geplant) können auch 120 bis 180, teilweise sogar über 200 Windkraftanlagen versammeln. Dementsprechend unterscheiden sich auch die Leistungen. Ein kleiner Onshore-Windpark mit drei kleineren Windrädern könnte 10 MW produzieren, während es riesige Offshore-Windparks durchaus auf 3 GW und mehr bringen. So einen Windpark plant das Vereinigte Königreich in der Nordsee: Der East Anglia Hub soll 2026 mit 220 einzelnen Windkraftanlagen und 3.080 MW in Betrieb gehen. Auch im Jahr 2022 sind schon Offshore-Windparks mit über 1.000 MW in Betrieb.

Differenzierungen von Windparks

Das wichtigste Merkmal eines Windparks ist die Ansammlung von mindestens drei Windrädern in räumlicher Nähe zueinandern, das wahrscheinlich zweitwichtigste Merkmal die gemeinsame Stromeinspeisung. Diese ist auch deshalb technisch sinnvoll, weil das Windaufkommen am gemeinsamen Standort gleichmäßig auf die versammelten Windräder trifft. Die Einspeisung des Stroms ist ein technisch komplexer Vorgang, weil der ungleichmäßige Wind zu einer ungleichmäßigen Wechselstromerzeugung mit schwankender Frequenz führt. Der Wechselstrom wird dann gleichgerichtet, wieder in netzfähigen Wechselstrom mit gleichmäßiger Frequenz umgewandelt und außerdem noch für das Mittelspannungsnetz auf mindestens 10 kV hochtransformiert. Das lohnt sich stets für alle Windräder des Windparks gleichzeitig.

Ansonsten gibt es viele Differenzierungen bei der Ausgestaltung von Windparks. In vielen von ihnen, vor allem in den von vornherein geplanten, gibt es nur einen einzigen Anlagentyp, doch in den gewachsenen Windparks stehen manchmal mehrere Anlagentypen von verschiedenen Herstellern. Die einzelnen Windräder können dann unterschiedlich hoch sein, was durchaus ein Vorteil ist: Sie fangen den Wind in unterschiedlicher Höhe ein und beeinflussen sich dadurch gegenseitig nicht so sehr, was die Ausbeute erhöhen kann. Auch die Finanzierung erfolgt in den gewachsenen Windparks häufig durch mehrere Investoren. Dies hat nichts damit zu tun, dass Einzelinvestoren in die Finanzierung eines geplanten Windparks einzahlen, den eine Betreibergesellschaft finanziert: Sie kaufen hier nur Anteile am Finanzierungspaket und erhalten später eine Gewinnbeteiligung.

Wenn aber in einem gewachsenen Windpark voneinander vollkommen unabhängige Investoren jeweils ein Windrad errichten lassen, kann einer der Investoren in Schwierigkeiten geraten und muss schlimmstenfalls sein Windrad stilllegen lassen, was bei einem sehr kleinen Windpark dessen Status und die technische Aufstellung (gemeinsame Stromeinspeisung) gefährdet.

Was ist ein Windpark?

Technische Peripherie von Windparks

Zur technischen Peripherie gehören die Anlagen für die Aufbereitung des Stroms, damit dieser ins öffentliche Netz fließen kann, aber auch Windmessmasten. Diese stellen Planer und spätere Betreiber schon im Vorfeld auf, um den möglichen Ertrag zu prognostizieren. Teilweise bleiben sie dauerhaft stehen, um den Wind im Areal des Windparks dauerhaft zu beobachten. Wind weht an einzelnen Stellen oft, aber nicht immer gleichmäßig. Daher lassen Windparkbetreiber meteorologische Forschungen zum Windaufkommen durchführen und Windgutachten mit Langzeitdaten anfertigen. Dies ist wichtig, weil ein Windpark erhebliche Investitionen erfordert und man realistisch einschätzen möchte, wann sich diese amortisieren. Solche Forschungen lohnen sich auch auf dem Areal eines schon bestehenden Windparks, um über dessen Erweiterung befinden zu können.

Genehmigungsverfahren für einen Windpark

Wenn ein größerer Windpark geplant wird, kann ein komplexes Genehmigungsverfahren erforderlich sein. Diese Verfahren sind juristische Angriffspunkte für Anwohner sowie Umwelt- und Naturschützer. Im Jahr 2004 definierte erstmals das Bundesverwaltungsgericht, wann in Deutschland von einem Windpark auszugehen ist. Laut Bundesimmissionsschutzgesetz müssen hierfür mindestens drei Windkraftanlagen so nah beieinander stehen, dass für sie ein gemeinsamer Einwirkungsbereich (zum Beispiel bezüglich der Planung, des Baus, der einzuhaltenden Vorschriften und der Stromeinspeisung) entsteht. Wenn dies der Fall ist, muss der Windpark über die Baugenehmigung für ein einzelnes Windrad hinaus genehmigt werden.