Windenergie
Die Möglichkeiten der kinetischen Energie strömender Luftmassen hat der Mensch bereits im 11. Jahrhundert erkannt. Die älteste Form der in Deutschland gebräuchlichen Windmühlen ist die sogenannte Bockwindmühle. Ein geflügeltes Windrad ist dabei mit seiner Achse gegen den Wind gerichtet.
Heute zählt die Windenergie zu den erneuerbaren Energien und dient der Stromversorgung. Laut einer Studie der Harvard University von 2009 reicht die weltweit vorhandene Windkraft aus, um den gesamten Erdball mit Strom zu versorgen. Windenergieanlagen können überall zum Einsatz kommen.
Zur Gewinnung des Stroms setzen die Rotorblätter einer Windkraftanlage die Energie des Windes in eine Drehbewegung um. Die Wandlung vollzieht ein Generator, der sich im Inneren der Gondel befindet. Schon ab einer Windgeschwindigkeit ab 3 m/s erzeugt eine Windkraftanlage Strom. Verdoppelt sich die Windgeschwindigkeit auf 6 m/s, steigert sich die Leistung der Anlage sogar auf das Achtfache.
Spezifische klimatische Verhältnisse spielen keine Rolle. Allerdings verändern sich die Windstärken stetig, so dass keine kontinuierliche Umwandlung der Windenergie in Elektrizität möglich ist.
Aus diesem Grund kann Windenergie nur zusammen mit Speichern oder anderen Energiequellen ökonomisch sinnvoll genutzt werden. Die Drehzahl moderner Windkraftanlagen ist variabel und wirkt Spannungsschwankungen entgegen. Ihre Technik ermöglicht es, sich den temporären Ansprüchen des Stromnetzes anzupassen. Außerdem bewirkt die Sonneneinstrahlung, dass der Wind in der Regel am Tag kräftiger als in der Nacht weht. Die Windenergie passt sich also auf natürliche Art dem menschlichen Konsumverhalten an.
Windenergie gilt als die preiswerteste Art der Stromerzeugung. Ihre Wirtschaftlichkeit hängt allerdings von verschiedenen Umständen ab. So spielen unter anderem die Windgeschwindigkeit in Nabenhöhe und der aktuelle Strompreis eine Rolle. Ebenso die Kosten für die Anlage und die Aufwendungen für die Infrastruktur.
Bei der Windstromerzeugung nimmt Deutschland derzeit hinter dem Spitzenreiter China und den USA den dritten Platz ein.