Geschichte der Windkraft
Schon seit Menschengedenken wird Wind zur Energieerzeugung genutzt. Mit der fast flächendeckenden Verbreitung des elektrischen Stromes am Ende des 19. Jahrhunderts starten nahezu zeitgleich Versuchsreihen, die Wind zur Stromerzeugung nutzen wollen.
Windkraftpionier Charles F. Brush (1849-1929)
Brush gilt als Gründer der amerikanischen Elektrizitätswirtschaft. Von Kind an interessiert ihn elektrisches Licht. Er tüftelt, experimentiert und baut schließlich 1887/88 die erste vollautomatische Windkraftanlage. Der gigantische Apparat hat einen Rotordurchmesser von 17 m und 114 Rotorblätter. Jedoch liegt die Generatorleistung nur bei 12 kW; Grund dafür ist die langsame Rotation der Blätter. Zwanzig Jahre nutzt Brush die Vorrichtung, um sein Haus mit elektrischer Energie mittels eines Batteriespeichers im Keller zu versorgen.
Technische Weiterentwicklung
Der Däne Poul la Cour (1846- 1908) entdeckt, dass schnelllaufende Anlagen mit weniger Rotorblättern effektiver Strom gewinnen.
Als Meteorologe und Rektor der Volkshochschule Askov experimentiert er im Gebiet der Aerodynamik; la Cour besitzt seinen eigenen Windkanal. Zu seiner Zeit sind größere Städte nahezu elektrifiziert, während es auf dem Land kaum Übertragungsnetze gibt. Auf seinem Schulgelände entsteht 1891 die erste Windkraftanlage zu Versuchszwecken, großzügig unterstützt der Staat Dänemark den Bau. Den erzeugten Strom nutzt la Cour um mittels Elektrolyse Wasserstoff für das Gaslicht der Schule herzustellen. Mehrmals gehen dabei die Fensterscheiben des Gebäudes zu Bruch, da der Wasserstoff Spuren von Sauerstoff enthält. Aber: die Beleuchtung der Schule funktioniert. 1903 gründet er die Gesellschaft der Wind-Elektriker; dem Wegbereiter für die Elektrifizierung im ländlichen Raum. Zukünftige Windkraft-Elektroingenieure bildet er in Physik, Geometrie und Wirtschaft aus und baut noch mehrere Testanlagen.
Windkraftanlagen in Dänemark
Aus La Cours Versuchsstation wird ein Erfolgsmodell; bis zum Jahr 1918 werden Anlagen in klassischer Mühlenkonstruktion gebaut. Sie liefern für 120 Elektrizitätswerke Energie, arbeiten sehr verlässlich und decken etwa 3% des dänischen Stromverbrauchs ab. Trotzdem lässt das Interesse an Windkraft nach, erst als im 2. Weltkrieg Versorgungslücken auftreten, erfolgt die Rückbesinnung.
Gleichstrom-Windkraftanlage
Inmitten der Kriegsjahre entwickelt die dänische Firma F.L.Smidth Windkraftanlagen mit zwei oder drei Rotorblättern, die Gleichstrom erzeugen. Auf der Insel Bogø wird 1945 eine dreiblättrige Anlage errichtet. In Kombination von Wind- und Dieselenergie versorgt sie das ganze Eiland. Diese technische Konstruktion ist grundlegend für Studien über die Windenergie in den fünfziger Jahren.
Wechselstrom-Windkraftanlage
Quasi im großen Stil läuft nach Kriegsende die Gleichstromgewinnung aus Windenergie, Wechselstrom hingegen lässt sich nicht erwirken. Johannes Juul, ehemaliger Schüler la Cours, löst das Problem und konstruiert die weltweit erste Anlage für Wechselstromerzeugung. Sie wird 1957 an der Ostseeküste in Gedser errichtet, hat eine Leistung von 200 kW und arbeitet elf Jahre wartungsfrei. 1975 erfolgt auf Ansuchen der NASA eine Generalüberholung, sie nutzt die Anlage für Messungen innerhalb des US-amerikanischen Windenergie-Programms.
Öl oder alternative Energien
Mit der Ölkrise 1973 erkennen die Industriestaaten ihre Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und suchen nach Alternativen. Windenergie wird wieder interessant, besonders in Deutschland, Dänemark, Schweden, Großbritannien und den USA.
Übereifrig errichten die Stromversorger große Windkraftanlagen. Deren Bau ist sehr kostspielig, was sich wiederum auf dem Strompreis auswirkt. Andere Technologien bekommen Vorrang, dennoch bleibt Windenergie ein Thema.
Staatliche Förderung für Windenergie
Die Ölkrise wirkt nach und das Umweltbewusstsein steigt. Ab 1980 laufen in Deutschland und den USA staatliche Programme zur Nutzung von Windkraft. Große Windenergieanlagen („Growian“) sollen Erkenntnisse der Stromgewinnung in der Megawattklasse liefern. Technische Probleme verschieben den Prozess um Jahre. Trotzdem wird weiter geforscht und aufgebaut. Ausgedehnte Windparks entstehen meist in Küstennähe oder auf hoher See, um möglichst effektiv den Wind zu nutzen. Dänemark und Kalifornien (USA) sind zu dieser Zeit Protagonisten. Als aber in den USA die Fördergelder versiegen, werden nur noch kleinere Anlagen gebaut.
Spitzenreiter Deutschland
Gegenwärtig ist Deutschland mit führend in der Energiegewinnung aus Wind. Günstige Konditionen und staatliche Maßnahmen (Förderprogramme und das Stromeinspeisungsgesetzt) haben einen Aufschwung der Windkraftanlagen gebracht. Mehr Anlagen mit verbesserter Technik und wurden installiert, das verbilligte die Herstellung. Zum Jahresende 2003 wurden zwei Drittel aller Windkraftanlagen Europas in Deutschland gezählt.