EVA bildet die Abkürzung für "Energie-Verbund-Angerstraße" und ist die Sammelbezeichnung für eine Reihe von Projekten zur Energieerzeugung: zwei Windräder, ein Blockheizkraftwerk und eine Solaranlage erzeugen Strom auf eine umweltverträgliche Weise.
Unsere Windkraftanlage EVA 1 steht in Deiderode, ca. 18 km südlich von Göttingen, und ist seit dem 3. Mai 1996 in Betrieb.
Es handelt sich um eine ENERCON E-40 mit einer maximalen Leistung von 500 kW.
Der Standort des Windrades EVA 1 befindet sich am Rande der Deponie des Landkreises Göttingen. Der Abstand zur nächsten Wohnbebauung beträgt ca. 750 m. Die Windkraftanlage steht auf einer landwirtschaftlich genutzten Hochfläche (330 m über NN) mit freier Sicht in alle Himmelsrichtungen.
Vorbeifahrende können die Windkraftanlage von der Bahnstrecke Göttingen-Friedland-Eschwege kurz vor Friedland auf der rechten Seite (nach Westen) und von der Autobahn A7 (von Norden kommend) kurz hinter dem Autobahndreieck Drammetal sehen.
Technische Daten
Die E-40 ist das Erfolgsmodell der Firma Enercon. Sie ist inzwischen mehr als 1000 mal aufgestellt. Es ist eine getriebelose Anlage. Der drehende Teil des Generators ist direkt an der Nabe angeflanscht, so daß dieser mit derselben niedrigen Drehzahl rotiert. Da das Getriebe und andere schnelldrehende Teile entfallen, werden die Energieverluste zwischen Rotor und Generator, die Geräuschemissionen, der Einsatz von Getriebeöl und der mechanische Verschleiß drastisch verringert.
Die vom Generator erzeugte Leistung wird in das Netz des Energieversorgungsunternehmens EAM eingespeist. Das Enercon Netzanbindungssystem besteht aus einer Gleichrichter- / Wechselrichtereinheit. Dies ermöglicht es, den Rotor der E-40 mit variabler Drehzahl (18 - 38 U/min) zu betreiben. Bei niedrigen Windgeschwindigkeiten dreht der Rotor langsam, bei hohen Windgeschwindigkeiten schnell. Somit werden die Rotorblätter immer optimal vom Wind angeströmt. Zusätzlich werden durch die variable Drehzahl Belastungen reduziert, die aus Böen entstehen können.
Die drei Rotorblätter sind mit je einem elektrischen Blattverstellsystem (Pitchsystem) ausgerüstet. Das Pitchsystem begrenzt die Drehzahl des Rotors und die dem Wind entnommene Leistung. Somit wird die Leistung der E-40, auch kurzfristig, auf die Nennleistung von 500 kW begrenzt. Durch Verstellen der Rotorblätter in Fahnenstellung wird der Rotor gestoppt, ohne daß der Antriebsstrang durch den Einsatz einer mechanischen Bremse belastet wird. Auch im abgeschalteten Betriebszustand wird der Rotor nicht festgesetzt, sondern kann mit sehr geringer Geschwindigkeit frei trudeln. Die Rotorblätter bestehen aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) / Epoxidharz. Form und Profil haben wesentlichen Einfluß auf den Ertrag der Windenergieanlage sowie für ihre Geräuschemission. Von außen sind die Rotorblätter durch eine Oberflächenbeschichtung gegen Umwelteinflüsse geschützt. Das verwendete Material auf Polyurethanbasis ist sehr abriebfest, zähhart sowie beständig gegenüber chemischen Einflüssen und Sonnenbestrahlung. Die rotierenden Blätter beschreiben einen Kreis mit einem Durchmesser von 40,3 m. Das bedeutet, daß die Fläche, auf der der Wind geerntet werden kann, ca. 1250 m2 groß ist. Zum Vergleich: ein Basketball-Spielfeld ist etwa 364 m2 groß.
Wird in drei aufeinander folgenden Minuten eine Windgeschwindigkeit von 2,5 m/s gemessen, wird der automatische Anlaufvorgang gestartet. Dazu werden kurzzeitig ca. 3 kW Leistung aufgenommen. Große Einschaltströme, die bei anderen Windkraftanlagen nötig sind, gibt es bei der ENERCON E-40 nicht. Die Nennleistung von 500 kW wird bei 13 m/s erreicht. Wenn eine mittlere Windgeschwindigkeit von 25 m/s überschritten wird, wird die Anlage gestoppt. Kurzfristig sind auch höhere Windgeschwindigkeiten zulässig. Das Windgutachten eines unabhängigen Ingenieurbüros hat für den Standort einen jährlichen Ertrag von ca. 870 000 kWh prognostiziert. Die mittlere Windgeschwindigkeit wird mit 6,0 m/s erwartet.
Die Stahlturm läuft nach oben konisch zu. Die Nabenhöhe beträgt 65 m.
Die E-40 ist mit dem Enercon Blitzschutzsystem ausgestattet, das mögliche Blitzeinschläge mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit ableitet, ohne daß Schäden an der Anlage entstehen. Vorder- und Hinterkante des Rotorblattes sowie die Rotorspitze sind mit Aluminiumprofilen ausgerüstet, welche mit einem Aluminiumring im Anschlußbereich des Flügels verbunden sind. Ein Blitz wird von diesen Profilen sicher aufgenommen und der Blitzstrom über Funkenstrecken und Leitungen bis zum Erdreich um das Fundament abgeleitet.
An der Windfahne auf der Gondel wird kontinuierlich die Windrichtung gemessen. Die Windnachführung der E-40 nimmt schon unterhalb der Einschaltwindgeschwindigkeit ihre Funktion auf. Ist die Abweichung der Rotorachsrichtung zur gemessenen Windrichtung im 1-Minuten-Mittel größer als 10°, so wird die Gondel über die beiden Azimutstellantriebe nachgeführt.