Elektrische Energie ist für den Alltag unerlässlich geworden. Licht, Kühlschrank oder sogar viele Fahrzeuge funktionieren nur mit Strom. Gleichzeitig ist die klassische Stromproduktion über Kohle, Gas oder Atomkraft nicht zeitgemäß und mit dem Nachhaltigkeitsgedanken nicht zu vereinbaren. Erneuerbare Energien, auch Solar und Windenergie Kombinationen, versprechen innovative Lösungen und nehmen einen immer größeren Anteil am deutschen Strommix ein. Im Jahr 2022 waren es bereits 44 Prozent, Tendenz steigend.
2023 waren es in einigen Monaten sogar deutlich über 60 Prozent. Es geht also voran, gleichzeitig kann jeder Haushalt einen Teil zur Energiewende beitragen. Dies zeigen unter anderem 2,6 Millionen größere und kleinere Photovoltaikanlagen, die aus der Kraft der Sonne Strom gewinnen. Ebenfalls wichtig: Windkraft. Rund 124 Terawattstunden stammen aus dieser Energiequelle. Eine Solar und Windenergie Kombination ist somit naheliegend. Gibt es hierzu bereits Lösungen? Welche Vorteile und Einsatzbereiche zeigen sich, wenn Hersteller eine PV-Anlage und Windkraft kombinieren?
Nachhaltige Stromerzeugung – Photovoltaik und Windkraft kombiniert
Wenn man Photovoltaik und Windkraft kombiniert wird der Gedanke einer nachhaltigen und umweltschonenden Energiegewinnung bereits auf ein neues Level gebracht. Entsprechende Anlagen erzeugen Strom aus zwei unterschiedlichen Quellen: Sonne und Wind.
Beide Varianten stellen grundsätzlich kein Novum dar, sind alltagserprobt und liefern bereits heute viel Energie für zahlreiche Haushalte und Betriebe in Deutschland. Die Idee, die Photovoltaik und die Windkraft kombiniert zu nutzen, ist allerdings vergleichsweise jung. Gleichzeitig stellt dieser Gedankenvorgang neue Möglichkeiten und ein hohes Potenzial für eine nachhaltige Energiegewinnung bereit. In der Kombination können beide Anlagen unabhängig voneinander Strom erzeugen.
Dieser wird dann wiederum in einen gemeinsamen Wechselrichter eingespeist. In diesem wird der gewonnene Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt, damit dieser im Haushalt normal genutzt werden kann. Anschließend gelangt der Strom wahlweise zu den eigenen Geräten oder kann auch in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden.
Selbstverständlich wird in diesem Fall auch bei einer kombinierten Nutzung der Solar- und Windkraft die Einspeisevergütung gezahlt, also eine finanzielle Entschädigung für das Einspeisen des Stroms. Grundsätzlich lohnt sich allerdings die Eigennutzung deutlich mehr.
Solar und Windenergie Kombination: bereits vorhandene Anlagen ausbauen
Und für die Nutzung der gewonnen Energie im eigenen Haushalt bietet die Solar und Windenergie Kombination hervorragende Voraussetzungen. Denn unter optimalen Umständen produziert eine entsprechende Anlage rund um die Uhr Strom, während eine klassische Photovoltaikanlage nur am Tage das Sonnenlicht ausnutzen und in elektrische Energie umwandeln kann.
Dies sorgt somit für einen deutlich höheren Ertrag und mehr Nachhaltigkeit gleichermaßen. Somit profitieren nicht nur die Besitzer, sondern auch die Umwelt von einer Solar und Windenergie Kombination. Vor allem mit Blick auf eine möglichst gute Autarkie können die aktuellen Anlagen und Kombinationen zahlreiche Vorteile vorweisen. Mit einer zusätzlichen Speicherlösung lässt sich überschüssige Energie sogar für wind- oder sonnenärmere Stunden sichern und dann nutzen.
Dies sorgt somit für eine Unabhängigkeit vom Stromnetz, auch die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen geht mit einer Solar und Windenergie Kombination deutlich zurück. Die zunächst hoch erscheinenden Anfangsinvestitionen rechnen sich durch die deutlich bessere Effizienz im Vergleich zu einer Einzelanlage sogar häufig früher. Zu den weiteren finanziellen Anreizen gehören auch die staatlichen Förderungen, die für viele Anlagen angeboten werden.
Hybridsystem oder einzelne Anlagen planen lassen
Die Kombination aus einer Photovoltaik- und einer Windkraftanlage kann auf unterschiedlichen Wegen erfolgen. Bis heute sind vor allem einzelne Ausführungen gängig, die dann zusammengeschlossen bzw. betrieben werden. Hier installiert ein Fachbetrieb also die Photovoltaikmodule und die Windkraftanlage einzeln. Dies bietet unter anderem eine hohe Flexibilität als Vorteil.
Für eine möglichst optimale Ausnutzung der Gegebenheiten vor Ort lassen sich die Anlagen flexibel an unterschiedlichen Standorten aufbauen. Allerdings nehmen entsprechende Konstruktionen viel Platz in Anspruch und sind mit bis zu 60.000 Euro für ein Einfamilienhaus alles andere als günstig. Unternehmen forschen derzeit an Kombi-Lösungen. Hierbei handelt es sich dann um eine Solar und Windenergie Kombination in nur einer Anlage.
Darüber hinaus gibt es aber auch ein Verfahren Namens SolarEis. Dieses Verfahren setzt nicht nur auf die Energiegewinnung per Sonne und Wind sondern auch über die Erde, Wasser und Eis. Dieses Verfahren kann sogar als Antrieb für eine Klimaanlage verwendet werden. Das Haus oder die Wohnung benötigt dafür jedoch eine Umwälzpumpe, die dafür sorgt, dass der Kaltwasserkreislauf zwischen dem Gebäude und dem Eisspeicher am laufen bleibt.
Entsprechende Produkte präsentierte bereits ein Unternehmen aus Frankreich. Hier setzt sich die Anlage aus oben montierten Photovoltaikmodulen und hierunter angebrachten Windturbinen zusammen. Für Kunden bietet die Lösung des Start-ups mehrere Vorteile, unter anderem einen deutlich geringeren Platzbedarf und günstigere Kosten, sollte das Angebot in Serienproduktion gehen. Bis hierhin können allerdings noch einige Jahre vergehen.
Für welchen Bereich sind Solar und Windenergie Kombination geeignet?
Nicht immer ist die Solar und Windenergie Kombination die beste Wahl. So können bereits der Wohnstandort oder auch der Energieverbrauch des Haushalts dafür sorgen, dass eine Fokussierung auf eine Lösung doch besser geeignet ist. Die Anlage des bereits genannten Start-ups aus Frankreich ist vor allem für Privathaushalte konzipiert.
Hier kann nach einer Zeit von etwa 15 bis 20 Jahren mit einer Amortisation der Anschaffungskosten gerechnet werden. Ob und wann sich die Kombination der Techniken im privaten Umfeld durchsetzt, bleibt also abzuwarten. Experten sind sich jedoch einig, viel Potenzial für die Umsetzung der Ideen im großen Stil zu sehen. So könnten etwa größere Anlagen in Küstennähe, die grundsätzlich viel Wind und Sonne über das Jahr verteilt bieten, einen großen Anteil zu einer nachhaltigen Stromversorgung in Deutschland beitragen.
Das Problem: So große Anlagen, die den Bedürfnissen und Ansprüchen vor Ort gerecht werden, gibt es bisher nicht. Hier bleibt nur die genannte Kombination einzelner Anlagen, um das volle Potenzial der Erneuerbaren Energien zu nutzen. Dank des ständigen Fortschritts in der Forschung rund um Erneuerbare Energien lassen große, kombinierte Photovoltaik- und Windkraftanlagen allerdings vielleicht nicht mehr lange auf sich warten. Lesen Sie mehr über Nachhaltigkeit auf volle-pulle-umweltschutz.de.
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