Kleinwindenergie. Stand der Technik und Wirtschaftlichkeit KENOVENT GmbH 1

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1 Kleinwindenergie Stand der Technik und Wirtschaftlichkeit KENOVENT GmbH 1

2 Inhalt 1. Vorstellung KENOVENT 2. Aktueller Stand 3. Windmessung LLA 4. Wirtschaftlichkeit 5. Folgerungen KENOVENT GmbH 2

3 Ihr Referent Alexander Nordhus gebürtiger Westfale seit zehn Jahren in Mittelfranken Dipl.-Ing. Luft- und Raumfahrttechnik MBA (Henley Business School) EnergieManager (IHK) und Interner Energie-Auditor Offizier Luftfahrzeugtechniker Projektmanager Gründung der KENOVENT GmbH am 09. August KENOVENT GmbH 3

4 Die KENOVENT GmbH Eckpunkte Entwicklung und Vertrieb von Lösungen im Bereich umweltfreundliche Energieerzeugung und Energieeffizienz Technologie- und Fertigungspartner in Europa, China, USA direkte Beschaffung ohne Zwischenhandel Kostenvorteil Vertrieb in Europa über Partnernetzwerk Vision: One-Stop-Shop für Minigrid-Technologie Leistungen aktuell vertikale Kleinwindenergieanlagen (0,3-3 kw Nennleistung) Leistungselektronik für PV- und Kleinwindenergieanlagen Minigrid-Komplettpakete für (Teil-) Autarkie (ab Q2/2013) KENOVENT GmbH 4

5 Aktueller Stand - Markt (immer noch) sehr unübersichtlicher Anbietermarkt Manufakturen (meist deutsche Produktion) industrielle Hersteller (GB, USA) Massenhersteller (Asien) über 300 Hersteller, ca Modelle, davon ca. 65% bis 5 kw Nennleistung deutscher Markt aufgrund fehlender Förderung z.zt. noch uninteressant Innovationen werden für GB, DK und USA entwickelt Massenherstellung und -markt in China (mehr als zwanzigmal so viele KWEA wie in D) deutsche Firmen nicht an der technologischen Spitze (eher Marketingargument) Interesse der Bürger an Nutzung von Kleinwindenergie steigt derzeit stark an Energiewende-Chaos sorgt für Unsicherheit Preissteigerungen für Kleinverbraucher verärgern viele Menschen KENOVENT GmbH 5

6 Aktueller Stand - Technik Horizontalanlagen werden mit Großwindtechnik optimiert Langsamdreher zur optischen Beruhigung Laufgeräusche werden geringer Vertikalanlagen sind für urbane Gebiete / niedrige Anlagenhöhen geeignet Leiser Lauf Wenig Vibrationen Keine Windnachführung notwendig spezielle Schwachwindauslegungen sehr selten Anlagen sind normalerweise für Wind ab 5 m/s optimiert Durchschnittliche Windgeschwindigkeiten in Oberfranken liegen je nach Region zwischen 1,0 und 4,4 m/s (Quelle: Energieatlas Bayern) KENOVENT GmbH 6

7 Aktueller Stand - Technik Vorsicht vor Pseudoinnovationen! Wirkungsgrad kann niemals über 59% liegen (Betzsches Gesetz)! Mantelturbinen, Trichtereffekte, Diffusoren: teilweise Unsinn, teilweise seriöse Forschung, aber immer der Physik untergeordnet! Viele Wunderanlagen werden angekündigt versprochene Leistungen wurden bisher noch niemals unabhängig bestätigt! Noch viel Potenzial für Industrialisierung Serienproduktion / Prozessoptimierung Standardisierung / Automatisierung KENOVENT GmbH 7

8 Aktueller Stand - Technik (immer noch) keine Qualitätssicherung für den deutschen Markt keine Zertifikate nach bundeseinheitlichen Standards (Saarland verlangt für Förderfähigkeit lediglich Herstellernachweis der Leistung bei 10 m/s) Qualität vom Laien schwer zu beurteilen Preis als Indikator unzuverlässig (Designobjekte sind auch teuer!) Nennleistung nicht standardisiert Zertifizierung nach IEC * Vorgaben sehr selten (weil teuer) Alternativ- Zertifizierung: MCS ** (GB) oder SWCC *** (USA) Trauen Sie keinem Hersteller / Verkäufer! besser: neutrale Berater und seröse Foren z.b. Lassen Sie sich Test- und Messprotokolle zeigen! *: International Electrotechnial Commission **: Microgeneration Certification Scheme ***: Small Wind Certification Council KENOVENT GmbH 8

9 Entwicklung Kleinwindenergie ist ein Element einer dezentralen Gesamtlösung: Kleinwindenergie wird optimal in Kombination mit Photovoltaik eingesetzt Kleinwindenergie senkt aufgrund der komplementären Verfügbarkeit zu PV den Energiespeicherbedarf und die Kosten von autarken Systemen ( Minigrids ) KENOVENT GmbH 9

10 Windmessung LLA Ort und Dauer der Messung Messergebnisse Auswertung Problem: Windschatten KENOVENT GmbH 10

11 Ort und Dauer der Messung Sonnenhalle Masthöhe 2 Meter Dauer: März bis Juli 2012 und November 2012 insgesamt 150 Tage Datenlogging von 10-Minuten-Mittelwerten (bei Windmessungen allgemein übliches Verfahren!) KENOVENT GmbH 11

12 Auswertung Wir haben neben der Bin-Auswertung auch die 10-Min-Werte direkt ausgewertet Ergebnis: Bin-Auswertung: 214,5 kwh Direkte Auswertung: 217,5 kwh KENOVENT GmbH 12

13 Auswertung Effektive Messtage und errechneter Ertrag Monat Messtage Ertrag (kwh) März 10,6 27,5 April 29,9 47,3 Mai 30,1 49,9 Juni 27,9 36,1 Juli 24,6 28,7 November 27,1 28,1 Hochgerechneter Jahresertrag: ca. 672 kwh Grundlage der Ertragsberechnung: Kennlinie der KENOVENT DS-3000 vertikale Kleinwindenergieanlage, 3 kw Nennleistung bei 12 m s Durchschnittliche Windgeschwindigkeit während der 150 Messtage: 2,3 m s KENOVENT GmbH 13

14 Problem: Windschatten Objekt Anhöhe Hauptwindrichtung KENOVENT GmbH 14

15 Wirtschaftlichkeit - Annahmen Quelle: Verivox Vergleich für Gewerbekunden, kwh/a, Standort Bayreuth, Stand Quelle: Strompreis: 19,56 ct/kwh netto Strompreissteigerung: 5,5 % / Jahr Erträge angelehnt an Fraunhofer IWES Ertragsrechner: 3 kw Vertikalanlage 4 m/s: kwh 5 m/s: kwh 10 kw Horizontalanlage 4 m/s: kwh 5 m/s: kwh KENOVENT GmbH 15

16 Wirtschaftlichkeit LLA Nabenhöhe 13 m Wind in 10 m 2,3 m/s Invest Ertrag p.a. (100% Eigenverbrauch) 672 kwh Preissteigerung Strom p.a. 5,50% Amortisationszeit 39,5 Jahre wirtschaftlicher Betrieb höchst unwahrscheinlich Alternative: kleinere Anlagen mit gleicher (Gesamt-)Leistung geringerer Invest höherer Mast KENOVENT GmbH 16

17 Beispielrechnungen Anlagentyp Nabenhöhe 3 kw vertikal 13 m (Gebäude) 10 kw horizontal 18 m (Mast) Wind in 10 m 4 m/s 5 m/s 4 m/s 5 m/s 4 m/s 5 m/s 4 m/s 5 m/s Invest Ertrag p.a. (100% Eigenverbrauch) kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh kwh Preissteigerung Strom p.a. 5,50% Amortisationszeit 21,5 Jahre 15,5 Jahre 18 Jahre 12,5 Jahre 14,5 Jahre 10 Jahre 11,5 Jahre 8 Jahre IRR 20 Jahre -1% 4% 1% 7% 4% 10% 7% 14% IRR 25 Jahre 2% 6% 4% 8% 6% 11% 9% 15% IRR 30 Jahre 3% 7% 5% 9% 8% 12% 10% 15% Stand heute, sehr guter Standort in Oberfranken Standort in windreicher Region Sehr guter Standort in Oberfranken, Investition -25% Standort in windreicher Region, Investition -25% KENOVENT GmbH 17

18 Folgerungen für unsere Region Standortbegutachtung ist für Wirtschaftlichkeit entscheidend, insbesondere in windschwachen Regionen! Kleinwindenergieanlagen sind keine Anlageobjekte mit guter Verzinsung Kleinwindenergieanlagen werden eher nicht von Investoren auf angemieteten Geländen / Gebäuden errichtet werden Kleinwindenergieanlagen werden errichtet, um dem Eigentümer Energie bereit zu stellen (nicht, um Geld zu verdienen) Kleinwindenergie ist und bleibt "unvergleichbar" zur Photovoltaik Kleinwindenergieanlagen sind Betriebsmittel vergleichbar mit Schlepper: Investitionsgut - mit emotionalem Aspekt KENOVENT GmbH 18

19 Ergebnis für heute Kleinwindenergie hat noch viel Entwicklungspotenzial technisch und wirtschaftlich. Der Weg zu einer nachhaltigen Energieautarkie führt über die Kleinwindenergie. Wenn Sie heute in Kleinwindenergie investieren, dann nicht, weil Ihr Anlageberater es empfiehlt, sondern weil Sie es wollen! KENOVENT GmbH 19

20 Fragen sind herzlich willkommen! Am besten richten Sie sie per an einen der beiden KENOVENT Gesellschafter. Ab voraussichtlich März 2013 steht Ihnen unsere überarbeitete Website unter zur Verfügung KENOVENT GmbH Achim Keppner Elbering Bayreuth 0921 / Büro Nürnberg Alexander Nordhus Kloster-Ebrach-Str Nürnberg alexander.nordhus@kenovent.com 0911 /