Größere Leistung, geringere Betriebskosten

Gute Aussichten für die Windenergie: Die Kosten für den Bau und Betrieb von Windanlagen könnten in Zukunft deutlich sinken: bis 2030 um 24 bis 30 Prozent, bis 2050 sogar um bis zu 41 Prozent. Grund dafür sind vor allem optimierte Bauteile und Materialien, aber auch eine Vergrößerung von Rotoren und Masten, wie die Forscher im Fachmagazin „Nature Energy“ berichten.

Windenergie gilt als eine wichtige Säule der Energiewende. Der Wind allein könnte theoretisch sogar genügend Energie liefern, den Bedarf der gesamten Menschheit zu decken, wie Forscher ausgerechnet haben. Ende 2015 wurden immerhin bereits rund 4,3 Prozent des weltweiten Strombedarfs durch Windanlagen gedeckt. Wie hoch jedoch der Anteil der Windenergie in Zukunft sein wird, ist ungewiss – auch weil sich Kosten und Potenzial bisher nur schwer einschätzen ließen.

Zahlreiche internationale Experten angezapft

Ryan Wiser vom Lawrence Berkeley National Laboratory und seine Kollegen haben diese Frage nun genauer untersucht – indem sie das Wissen anerkannter Windenergieexperten anzapften. Für ihre Studie befragten sie 163 Wissenschaftler aus aller Welt zu den voraussichtlichen Kosten und Innovationen von Onshore- und Offshore-Anlagen bis ins Jahr 2030 und 2050.

„Die Kosten für die Windenergie sind in den letzten Jahren schon dramatisch gesunken, was zu einem substanziellen Wachstum der Branche führte“, sagt Wiser. „Wir wollten aber erfahren, wie die Aussichten für eine Entwicklung der Technologie und für weitere Kostensenkungen sind.“ Eine größere Klarheit in diesen Fragen könnte dazu beitragen, die Bereitschaft für Investitionen in diesem Bereich zu erhöhen

Wie sich zeigt, sind die Aussichten durchaus positiv: Bis 2030 könnten sich die Kosten für den Bau und Betrieb von Windanlagen gegenüber heute um 24 bis 30 Prozent verringern, so die Einschätzung der befragten Experten. Und bis 2050 könnte die Ersparnis sogar 41 bis 50 Prozent betragen. Am günstigsten bleiben dabei Windanlagen an Land, Offshore-Windparks werden auch in Zukunft aufwendiger und teurer bleiben

Offshore bietet mehr Raum für Optimierungen

„Die Onshore-Windenergie ist schon ziemlich ausgereift, aber es zeichnen sich weitere Fortschritte ab“, erklärt Wiser. „Die Experten erwarten technische Entwicklungen, die die Leistung erhöhen, die Lebensdauer der Windparks verlängern und die Betriebskosten weiter senken.“ Bei Offshore-Windparks gebe es sogar noch mehr Raum für Optimierungen. Konkret prognostizieren die Forscher eine Verbesserung der Onshore-Windanlagen in mehrfacher Hinsicht: Innovative Turbinen und Generationen werden die durchschnittliche Leistung der Anlagen bis 2030 auf 3,25 Megawatt anheben. Außerdem werden die Rotordurchmesser auf 135 Meter ansteigen und die Höhe der Turbinennarben auf 115 Meter.

Bei fest im Meeresgrund verankerten Offshore-Windanlagen könnte die durchschnittliche Leistung bis 2030 sogar auf elf Megawatt steigen, so die Einschätzung der Experten. Bei allen Anlagen verringern sich zudem die Betriebskosten durch Materialien und Bauteile mit höherer Lebensdauer und eine geringere Anfälligkeit für Verschleiß und Schäden.

„Auch wenn solche Expertenbefragungen durchaus Schwächen haben, können diese Ergebnisse dazu dienen, Entscheidungen in Politik, Industrie und Forschung zu erleichtern“, meint Wiser. Das Wissen um künftige Kostensenkungen könnte zudem Anreize für weitere Investitionen in diese Art der Energie gewinnung schaffen.