Windenergie ist bereits aus dem Altertum bekannt. Mit der Industrialisierung und dem erhöhten Bedarf an Energie wurden die technologischen Prinzipien einer Windmühle zunächst übernommen und später unter Hinzuziehung der Strömungsmechanik weiter entwickelt. Heute spricht man daher von Windkraftanlagen, die mit den alten Windmühlen nur noch gemein haben, dass sie durch den Wind angetrieben werden.
Es wird davon ausgegangen, dass Wind neben Wasser eine der billigsten Formen der Energiegewinnung ist.
Faktisch ist Wind überall vorhanden und so besteht der große Vorteil der entsprechenden Anlagen darin, dass sie auch überall errichtet werden können und zwar unabhängig von Klimazone, Land oder Wasser und auch innerhalb der verschiedenen Landformen.
Was in Bezug auf Nutzung alles möglich ist, zeigt das spektakuläre Projekt des Bahrain Word Trade Centers, bei dem drei Windgeneratoren zwischen den Türmen des Gebäudes angebracht worden und immerhin in der Lage sind, 10 bis 15 Prozent seines Energiebedarfes zu decken.
Trotzdem gibt es auch bei der Umwandlung der Kraft des Windes in elektrischen Strom Für und Wider.
Die bereits erwähnte weltweite Verfügbarkeit des Windes könnte sich positiv für Länder auswirken, die über keine natürlichen Rohstoffe verfügen und so unabhängig von den bisherigen herkömmlichen Methoden ihren Bedarf decken könnten. Weltweit entstehen immer mehr Windparks.
Außerdem ist die Nutzung des Windes weitestgehend umwelt- und klimaschonend und es bestehen keine Gefahren ähnlich denen eines Atomkraftwerkes.
Als größter Nachteil gilt derzeit die zeitliche Verfügbarkeit der Windkraft und die Leistungsschwankungen in Abhängigkeit von der Windstärke. Auch die Investitionskosten bewegen sich zur Zeit noch in Dimensionen, die den Strom relativ teuer machen. Herkömmliche Kohlekraftwerke sind daher noch in der Lage, billigeren Strom anzubieten.
Stromerzeugung durch Windkraft
Windkraft gehört wie die Sonnenenergie, Wasserkraft und Biomasse zu den erneuerbaren Energien. Dennoch liefern Windkraftanlagen nur ein Drittel des gesamten Stroms in Deutschland. Denn selbst bei modernen Windrädern liegt der Wirkungsgrad nur bei 25 – 30 Prozent.
Damit sich ein Windrad lohnt muss mindestens eine Windgeschwindigkeit von 18 km/h gegeben sein. Diese Windgeschwindigkeit kommt in Deutschland meistens nur an Küstengebieten oder in den Alpen vor.
Neben den bekannten horizontalen Windrädern gibt es auch noch die Vertikalen Windrädern, hier besteht der Vorteil darin, das die Windrichtung für die Stromgewinnung keine Rolle spielt. Dennoch benötigt das vertikale Windrad stärken Wind um die gleiche Leistung zu erzielen.
Wie ein horizontales Windrad im groben funktioniert ist bestimmt jedem bekannt. Der Wind trifft auf die großen Flügel, welche dann den Generator im Inneren des Windrades antreibt.
So funktionieren auch die oben genannten vertikalen Windräder, diese haben jedoch den Vorteil, dass die benötigte Technik, wie Generator und Stromleitung am Boden platziert werden können. Der einzige und entscheidende Nachteil dieser Windräder ist, dass sie maximal nur ein Dreiviertel der Leistung erbringen können, die horizontale Windräder erbringen können.