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THEMA: Windkraft, der Energieerhaltungssatz und das Wetter

Windkraft, der Energieerhaltungssatz und das Wetter 11 Dez 2018 15:17 #45805

Hallo,

Ich bin neu hier, aber seit vielen Jahren immer interessiert an den Naturwissenschaftlichen Themen.

nachdem ich heute https://www.donnerwetter.de/presse/immer-weniger-wind-durch-immer-mehr-windraeder_cid_24106.html gelesen habe, hat sich bei mir eine Frage gestellt:

Kurz zusammengefasst geht es in dem Artikel darum, dass laut Metereologischer Messungen der letzten Jahre, die mittleren Jahreswindgeschwindigkeiten auf dem Festland seit den 60er Jahren um ca. 0,5 m/s (von 3,7 m/s auf 3,2 m/s) abgenommen haben. Und das obwohl "auf See", also vor den ersten Windkrafträdern, und auf den Inseln wie Helgoland, dieser Jahresdurchschnitt der Windgeschwindigkeiten sogar leicht zugenommen hat. Ein Grund hierfür ist natürlich auch die zunehmende Bebauung auf dem Festland, welche den Wind "blockiert".
Aber auch Windkraftanlagen leisten Ihren Teil. Siehe z.B. das Zitat aus dem Artikel: „Die bremsende Wirkung der Windkraftanlagen dürfte diesen [Effekt der bremsenden Bebauung] aber übertreffen. Verschiedene Studien unterstützen die Vermutung der Meteorologen. Dänische Untersuchungen haben gezeigt, dass sogar noch 14 Kilometer hinter einem Windpark die Strömung schwächer ist als davor“.

Jetzt zu meiner Frage, oder besser meinen Fragen / Diskussionsansätzen:
Muss man nach dem Energieerhaltungssatz nicht sowieso davon ausgehen, dass mit jedem Windrad, welches elektrische Energie aus Windkraft "umwandelt", man die Luftströmung Namens Wind schwächt und man damit in das Ökosystem und Wetter eingreift? Liegt ein Teil der steigenden Luftbelastung nicht auch darin begründet, das durch weniger Wind, die Schadstoffe an Ort und Stelle zu bleiben, anstatt durch Biofilter (Wald, Wiese etc.) gereinigt zu werden?
Wo liegen die Grenzen der Windkraft? Ab wann wird der Eingriff in das Wettersystem zu groß? Oder hat der Wind am Boden zu wenig Einfluss auf das Wetter "da oben"? Hat sich schon jemand damit beschäftigt? Wenn ja, kann man die Ergebnisse hierzu irgendwo lesen / sehen?

Inklusive Infraschalldiskusion und dem mangelden Netzausbau mal ganz abgesehen, sehe ich die von Herrn Lesch in den letzten Vorträgen (z.B. "Kapitalozän" in Ilmenau) oft gepriesene Windkraft ebenfalls mit kritischem Auge. Aber das Allerheilmittel kann ich leider auch nicht liefern. Mal schauen was die Fusion fähig ist zu leisten...

Stehe ich damit alleine da? Mach ich mir die falschen Sorgen?

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Windkraft, der Energieerhaltungssatz und das Wetter 11 Dez 2018 16:51 #45812

Ich glaube nicht, dass du dir darüber, dass der Wind schwächer wird, Sorgen machen musst, erstens betrifft das nur die Luftströmungen in geringer Höhe über dem Boden, zweitens gibt es (noch?) keine durchgehende Verbauung mit Windrädern und drittens wird ja sowieso gemäß den Aussagen der Mainstream-Klimaforscher durch den Klimawandel bedingt die extremen Wettereignisse zunehmen, wie Stürme, Orkane und Tornados, da wären dann diese Windräder schon recht hilfreich, wenn sie ein wenig Energie aus der Luft herausnehmen und sie damit ein wenig abbremsen.

Dass mancherorts Wälder gerodet werden müssen, um Platz für Windräder zu schaffen, dass zigtausende von Vögeln durch Windräder getötet werden ...... was solls, das ist eben der Preis, den wir und die Natur für die Energiewende bezahlen müssen, von nichts kommt nichts.


Grüße
Udo

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Windkraft, der Energieerhaltungssatz und das Wetter 11 Dez 2018 19:18 #45823

udogigahertz schrieb: und drittens wird ja sowieso gemäß den Aussagen der Mainstream-Klimaforscher durch den Klimawandel bedingt die extremen Wettereignisse zunehmen, wie Stürme, Orkane und Tornados


Soweit ich weiß, ist ein Grund für die extremen Wetterereignisse, dass sich die Temperaturunterschiede zwischen Äquator und Pol verringern und hierdurch die Windgeschwindigkeiten abnehmen. Eine Folge davon könnte sein, dass sich das Wetter weniger schnell ändert und daher z.B. extremer Regen länger an einem Ort bleibt und damit deutlich mehr Schaden anrichtet.

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Windkraft, der Energieerhaltungssatz und das Wetter 12 Dez 2018 00:34 #45836

Hallo Claus,
stimmt, der Jetstream verliert dadurch an Kraft und bemerkenswert ist auch, dass er weit mehr mäandriert als früher. Dh., er reicht da weiter nach Süden und dort weiter nach Norden.
Das hat zur Folge, dass warme Luftmassen weit nach Norden gelangen und kalte Luftmassen weit nach Süden kommen.
Die Abschwächung führt zu zeitlich langer Ortsstabilität und damit zu örtlichen extremen Wetterereignissen. Lang anhaltende Dürre auf der einen Seite und heftige Niederschläge auf der anderen Seite.
Das veränderte Jetstreamverhalten erklärt hier Vieles.
Als alter Segler beschäftige ich mich schon seit 30 Jahren mit den Veränderungen der Wetterverhältnisse und deren Ursachen :)
Thomas

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Windkraft, der Energieerhaltungssatz und das Wetter 12 Dez 2018 20:50 #45861

  • Lutz
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Das ganze nur über die Windgeschwindigkeiten zu betrachten, wie in dem Artikel, ist etwas knifflig.
Vorneweg: Natürlich entnehmen Windanlagen dem Wind Energie...sonst macht das ja keinen Sinn.
Theoretisch können aus der jeweils überstrichenen Fläche (Rotor) knapp 60% der Energie entnommen werden (Betzsches Gesetz), aktuelle Anlagen kommen auf 40-50%.
Die Planer der Anlagen nutzen üblicherweise Mittelwerte über 20-30 Jahre für die Wirtschaftlichkeitsberechnung...und dann gab es plötzlich mal 6-7 Jahre am Stück allesamt unter dem Durchschnitt. Da hat sich gezeigt das die Mittelwerte zwar OK sind für eine Planung aber doch starke Schwankungen berücksichtigt werden müssen.
Eine Aussage über schwächere Windgeschwindigkeiten durch die Anlagen halte ich für verfrüht, die Schwankungsbreite war auch vor dem Ausbau der Windkraft erheblich. Und einen Klimaeinfluss bei Bremsen der bodennahen Windgeschwindigkeiten? Müsste man mal die entsprechende Fachleute fragen, aber ich vermute wir sind da noch weit entfernt hier deutlichen Einfluss zu nehmen.

So wie es im Artikel steht mit geringerer Windgeschwindigkeit 14km hinter der Anlage....das dürfte ein Missverständnis sein, auf der Entfernung hab ich ja schon wieder regional andere Windverhältnisse.
Was definitiv Kilometerweit hinter Windanlagen gemessen werden kann sind die Turbulenzen durch die Rotoren, das bezeichnet man auch als Rauhigkeit des Windes.
Die Rauhigkeit wird stärker durch Windanlagen, Häuser, Wald, Hecken....alle Hindernisse halt.
Je rauher der Wind umso schlechter kann Windanlage Energie aus dem Wind holen. Daher wird auch geschaut das die Anlagen weit genug auseinander stehen (Abschattung). Je höher die Anlage umso gleichmäßiger ist der Wind, auf dem Wasser ist die Rauhigkeit = 0.
Allerdings die erwähnten 50%...ich hab noch keinen Planer erlebt der bei <80% Ertrag wegen Abschattung da noch eine Anlage aufstellen würde.

Gruß
Lutz

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