Betriebs- und Wartungskosten von Windkraftanlagen
Moderne Windkraftanlagen sind für eine Lebensdauer von 120 000 Betriebsstunden in 20 Jahren ausgelegt. Das ist viel mehr als beispielsweise ein Automotor, der üblicherweise eine Lebensdauer von 4 000 bis 6 000 Stunden aufweist.
Betriebs- und Wartungskosten
Die Erfahrung zeigt, daß die Betriebskosten normalerweise sehr niedrig sind, wenn die Anlagen neu sind. Sie steigen etwas, sobald die Anlagen älter werden.
Wie Studien an den 5000 dänischen Windkraftanlagen, die seit 1975 in Dänemark in Betrieb sind, zeigen, haben neuere Anlagen im Vergleich zu älteren relativ geringe Betriebs- und Wartungskosten. (Diese Studien vergleichen Anlagen desselben Alters, aber von verschiedenen Generationen).
Bei älteren dänischen Windkraftanlagen (25-150 kW) betragen die jährlichen Wartungskosten im Durchschnitt 3 Prozent der ursprünglichen Investitionssumme. Neuere Anlagen sind im Schnitt viel größer, was zu einer Verringerung der Wartungskosten je installiertem Kilowatt Leistung führt (man braucht eine große, moderne Anlage nicht öfter zu warten als eine kleine). Die Schätzungen für neue Anlagen liegen jährlich zwischen 1.5 bis 2 Prozent der ursprünglichen Investition.
Die Wartungskosten werden üblicherweise als jährlicher Fixbetrag für die regelmäßige Wartung berechnet, aber manche Leute operieren lieber mit einem festen Betrag von rund USD 0.01 pro kWh. Diese Methode basiert auf der Tatsache, daß der Verschleiß der Anlage mit steigender Energieproduktion zunimmt.
Kostenvorteile
Unabhängig von den Kostenvorteilen bei größeren Anlagen können auch Kostenvorteile beim Betrieb von Windparks gegenüber Einzelanlagen auftreten. Diese Einsparungen hängen mit den halbjährlichen Wartungsintervallen, Fernüberwachung und Administration etc. zusammen.
Investition in eine bestehende Anlage (Sanierung, Generalüberholung)
Manche Teile einer Windkraftanlage sind einem stärkeren Verschleiß unterworfen als andere. Das gilt besonders für Rotorblätter und Getriebe.
Wenn der Betreiber einer Anlage erkennt, daß diese knapp vor dem Ende ihrer vorgesehenen Lebenszeit steht, wird er vielleicht mit dem Gedanken einer Generalüberholung spielen, um die Lebensdauer zu verlängern. Das kann z.B. durch Austauschen der Rotorblätter geschehen.
Der Preis für einen Satz neuer Rotorblätter liegt in der Größenordnung von 15 bis 20 Prozent des Gesamtpreises einer Anlage.
Lebensdauer
Die Teile von dänischen Windkraftanlagen sind für eine Lebensdauer von 20 Jahren ausgelegt. Natürlich wäre es möglich, für bestimmte Komponenten eine längere Dauer vorzusehen. Allerdings wäre das eine Verschwendung, wenn andere, wichtigere Teil schon früher den Dienst quittieren.
Die 20 Jahre Lebensdauer sind eine guter wirtschaftlicher Kompromiß und gelten als Richtlinie für Ingenieure, die Anlagekomponenten entwickeln. Ihre Berechnungen müssen beweisen, daß die Teile innerhalb der 20jährigen Lebensdauer eine sehr geringe Versagenswahrscheinlichkeit aufweisen.
Die tatsächliche Lebensdauer einer Windkraftanlage hängt sowohl von der Qualität der Anlage als auch von den lokalen klimatischen Verhältnissen ab, z.B. von der Stärke der Turbulenzen auf einem Standort, wie im Kapitel über das
Design von Windkraftanlagen und Materialermüdung
erklärt wird.
Anlagen im Offshore-Bereich können beispielsweise wegen der geringeren Turbulenzen im Meer eine längere Lebensdauer haben. Das wiederum kann zu einer Kostensenkung führen, wie die Grafik auf der Seite über die
Wirtschaftlichkeit von Offshore-Windkraftanlagen
zeigt.
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Letzte Änderung 12. Mai 2003 http://www.windpower.org/de/tour/econ/oandm.htm |