Wie wirken sich Unwetter auf die Energieerzeugung aus? Besteht die Gefahr eines Blackouts, wenn es mal zu viel statt zu wenig Wind gibt? Bedeutet mehr Wind auch automatisch mehr Strom? Worauf müssen die Betreiber achten, um bei extremen Wetterereignissen den reibungslosen Betrieb ihrer Anlagen zu gewährleisten?
Daran besteht schon lange kein Zweifel mehr: Um die Erderwärmung zu verlangsamen oder gar zu stoppen, müssen wir raus aus Kohle, Öl und Gas und rein in den Ausbau erneuerbarer Energien. Da Wasserkraft bei uns in Deutschland im Gegensatz zum Beispiel zu Norwegen kaum eine Rolle spielt, stellen Sonnen- und Windkraft die beiden wichtigsten Säulen unserer nicht-fossilen Energieerzeugung dar. Da stellt sich oft die Frage: Wie sicher ist diese Energieform? Gibt es neben der berühmt-berüchtigten „Dunkelflaute“ auch andere wetterbedingte Gefahren, zum Beispiel durch Hagel, Sturm, Windböen, Regen oder Schnee, die unsere Stromversorgung durch Windkraft- und Photovoltaikanlagen beeinträchtigen könnten?
Windenergie – mehr Wind gleicht mehr Strom?
Die steigende Erderwärmung führt nicht nur zu Dürre und insgesamt steigenden Temperaturen, sondern auch zum gehäuften Auftreten von starken Windereignissen und Stürmen. Da bisher eher die Angst vorherrschte, wir würden durch windstille Tage nicht genug Strom produzieren können – kann man den Umkehrschluss wagen und behaupten, mehr Wind ist gleich mehr Strom?
Die Antwort kann hier nur lauten: Ja und Nein. Kurz, auf das Maß kommt es an.
Mehr bring mehr – diese Rechnung geht nur dann auf, wenn der Wind zwar stark ist, aber noch kein Sturm, und schon gar nicht ein starker. Die Windkraftanlagen fahren dann am effizientesten, wenn der Wind kräftig bläst, aber die Geschwindigkeit von 12 Metern pro Sekunde nicht oder nur geringfügig überschreitet. Am anderen Extrem, ab 25 Metern pro Sekunde, schalten sich die Windanlagen durch einen automatischen Schutzmechanismus von selbst ab, indem sie ihre Rotorblätter in die sogenannte „Fahnenstellung“ drehen. Der Wind trifft also nicht mehr auf eine Fläche, sondern rauscht durch die Rotorblätter hindurch, ohne sie zu bewegen.
Windstärken zwischen 12 und 24 Metern pro Sekunde führen zwar zu mehr Strom und damit zu höheren Einnahmen durch die Windkraftanlagenbetreiber. Vor allem nachts lassen sie aber die Gefahr der Überproduktion von Strom entstehen. Das Problem besteht dann nicht mehr in der Stromerzeugung, vielmehr im Abtransport und in der intelligenten und wirtschaftlichen Distribution von Strom durch die Stromnetzbetreiber. Außerdem können auf lange Sicht hauptsächlich plötzlich auftretende Böen die Anlagen beschädigen, da sie sich nicht so schnell darauf einstellen und abschalten können.
Photovoltaik – im Extremfall zerbrechlich
Wenn nicht gerade durch Orkane oder orkanartige Böen ganze Dächer abgedeckt werden, besteht die Hauptgefahr durch Unwetter für die Energieerzeugung bei Photovoltaikanlagen primär im Hagelschlag. Dabei halten moderne Solaranlagen einem normalen Hagelschauer mit einer gewöhnlichen Korngröße ohne Weiteres stand. Damit sich aber sichtbare Risse bilden oder die Hagelkörner die Solarmodule gar durchschlagen können, bedarf es schon eines sehr starken Hagelschlags mit bis zu Tennisball großen Körnern. Auf der anderen Seite können Solarpaneele das Dach sogar schützen, da zumindest die hochwertigeren unter ihnen härter und widerstandsfähiger sind als Dachziegel.
