Wer sich mit erneuerbaren Energien in Österreich beschäftigt, stößt rasch auf die beiden wichtigsten Säulen: Photovoltaik (PV) und Windkraft. Beide Technologien spielen eine zentrale Rolle beim Umbau des Energiesystems – sowohl im großen Maßstab als auch bei lokalen Projekten. Doch wie verhalten sich ihre Erzeugungsprofile im Jahres- und Tagesverlauf? Und warum ist es für Planung und Eigenverbrauch so relevant, dass sie sich häufig ergänzen? Dieser Beitrag erklärt die grundlegenden Zusammenhänge und zeigt, worauf bei der Kombination von Windkraft und PV in Österreich geachtet werden sollte.
Grundlagen: Was sind Erzeugungsprofile?
Das Erzeugungsprofil beschreibt, wie viel Strom eine Energiequelle zu unterschiedlichen Zeiten produziert. Bei erneuerbaren Anlagen hängt dies maßgeblich von natürlichen Bedingungen ab: die Sonneneinstrahlung bei Photovoltaik, die Windverhältnisse bei Windkraft. Da sich Wetter und Tageszeiten ständig ändern, schwankt auch die Stromproduktion. Die Analyse dieser Profile ist entscheidend für die Planung von Stromnetzen, Speichern und für die optimale Nutzung vor Ort.
Photovoltaik: Tages- und Jahresverlauf
- Tagesprofil: PV-Anlagen produzieren Strom, sobald die Sonne scheint. Das Maximum wird meist um die Mittagszeit erreicht, morgens und abends ist die Produktion gering oder null, nachts gibt es keinen Ertrag.
- Jahresprofil: In Österreich sind die Erträge im Frühjahr und Sommer am höchsten. Im Winter sinkt die Produktion aufgrund kurzer Tage, niedriger Sonnenstände und häufiger Bewölkung deutlich.
Windkraft: Schwankende, oft ergänzende Produktion
- Tagesprofil: Windaufkommen ist weniger vorhersehbar als Sonnenstunden. In vielen Regionen Österreichs weht der Wind jedoch häufiger am späten Nachmittag, in der Nacht oder in den frühen Morgenstunden.
- Jahresprofil: Die windreichsten Monate liegen meist im Herbst und Winter. In diesen Zeiten kann Windkraft die geringe PV-Produktion teilweise ausgleichen.
Warum ergänzen sich Windkraft und Photovoltaik?
Die Kombination beider Technologien kann dazu beitragen, die Schwankungen der Stromerzeugung auszugleichen und so Versorgungssicherheit und Eigenverbrauch zu erhöhen. Die wichtigsten Gründe dafür:
- PV produziert vor allem tagsüber und im Sommer, Windkraft oft nachts und im Winter.
- Wetterlagen, die PV-Anlagen wenig Strom liefern lassen (z. B. bewölkte, windige Tage), sind für Windräder häufig günstig.
- Durch die Überlagerung der beiden Profile kann der Bedarf an Speichern oder Netzeinspeisung reduziert werden.
In der Praxis bedeutet das: Eine Kombination aus PV und Windkraft führt zu einem gleichmäßigeren Stromangebot über das Jahr und den Tag hinweg. Für Haushalte, Betriebe oder Energie-Gemeinschaften kann das die Eigenversorgung verbessern und die Notwendigkeit für teure Speicherlösungen verringern.
Praktische Planung: Was ist in Österreich zu beachten?
Standortanalyse und Genehmigungen
Nicht jeder Ort eignet sich gleichermaßen für PV und Windkraft. Während PV-Anlagen auf nahezu jedem Dach installiert werden können, sind für Windräder (auch kleine) Windhöffigkeit, Abstand zu Siedlungen, Landschaftsschutz und komplexe Genehmigungsprozesse zu berücksichtigen. In Österreich sind die rechtlichen und technischen Rahmenbedingungen je nach Bundesland unterschiedlich. Vor Planung und Investition empfiehlt sich eine Standortanalyse und frühzeitige Rücksprache mit den zuständigen Behörden.
Netzanschluss und Lastmanagement
Die Einspeisung von Strom aus PV und Windkraft ins öffentliche Netz erfordert einen geeigneten Netzanschluss. Insbesondere bei größeren Anlagen kann es zu Netzengpässen kommen. Außerdem sollten Betreiber überlegen, wie sie ihren Eigenverbrauch optimieren können – beispielsweise durch Lastverschiebung (z. B. Betrieb von Wärmepumpen oder Ladesäulen dann, wenn Strom erzeugt wird) oder durch die Nutzung von Speichern.
Technische Integration und Steuerung
Moderne Energiemanagementsysteme ermöglichen die intelligente Steuerung mehrerer Erzeugungsquellen. So kann etwa an windreichen, sonnenarmen Tagen automatisch mehr Windstrom genutzt werden, während bei starker Sonneneinstrahlung der PV-Strom Vorrang erhält. Für viele Anwendungen – insbesondere in Betrieben oder Energie-Gemeinschaften – ist eine solche Steuerung sinnvoll, um die Eigenverbrauchsquote zu erhöhen.
Wirtschaftliche und rechtliche Rahmenbedingungen
Die Wirtschaftlichkeit von kombinierten Anlagen hängt von vielen Faktoren ab: Investitionskosten, Strompreise, Förderungen und rechtliche Vorgaben. In Österreich gibt es unterschiedliche Fördermodelle und Einspeisetarife, die sich laufend ändern können. Interessenten sollten aktuelle Informationen bei der zuständigen Förderstelle oder Behörde einholen.
Grenzen und Herausforderungen der Kombination
- Standortabhängigkeit: Nicht jeder Standort bietet ausreichend Wind oder Sonne für wirtschaftlichen Betrieb beider Technologien.
- Genehmigungsaufwand: Insbesondere für Windkraftanlagen – auch im kleinen Maßstab – sind Genehmigungen oft komplex und zeitaufwändig.
- Technik und Kosten: Die Integration mehrerer Systeme erfordert zusätzliche Technik (z. B. Steuerungen, Wechselrichter), was Aufwand und Kosten erhöht.
- Netzstabilität: Trotz besserer Ausgleichsmöglichkeiten durch die Kombination bleibt der Bedarf an Ausgleichsenergie, Speichern oder flexiblen Verbrauchern bestehen.
Die Kombination von PV und Windkraft ist also kein Allheilmittel, sondern ein Baustein für eine stabilere erneuerbare Stromversorgung. Die Potenziale sind dort am größten, wo beide Technologien gute Bedingungen vorfinden und sinnvoll integriert werden können.
FAQ: Häufige Fragen zur Kombination von Windkraft und Photovoltaik
1. Lohnt sich die Kombination von PV und Windkraft für Privathaushalte?
Für Privathaushalte kann die Kombination sinnvoll sein, wenn der Standort ausreichend Wind bietet und die Genehmigungen eingeholt werden können. In den meisten Fällen ist jedoch die Installation einer PV-Anlage einfacher und wirtschaftlicher. Kleinwindkraft lohnt sich vor allem in windstarken Regionen und bei hohem Strombedarf.
2. Wie kann ich herausfinden, ob mein Standort für Windkraft geeignet ist?
Eine Standortanalyse, zum Beispiel über Windkarten oder Messungen, gibt Aufschluss über die Windhöffigkeit. Zusätzlich sollten Sie die lokalen Bau- und Naturschutzvorschriften prüfen und das Gespräch mit der Gemeinde oder Bezirkshauptmannschaft suchen.
3. Benötige ich spezielle Technik, wenn ich beide Systeme kombinieren möchte?
Für die gemeinsame Nutzung von PV und Windkraft werden meist separate Wechselrichter und gegebenenfalls ein Energiemanagementsystem benötigt. Für die Einspeisung ins Netz oder die Eigenverbrauchsoptimierung kann zusätzliche Technik erforderlich sein.
Fazit
Die Kombination von Windkraft und Photovoltaik bietet in Österreich das Potenzial, Erzeugungsschwankungen auszugleichen und die Eigenversorgung zu optimieren. Sie ist dort besonders wirkungsvoll, wo beide Technologien gute Standortbedingungen vorfinden und sinnvoll integriert werden. Für Privathaushalte überwiegt meist die Photovoltaik, während Windkraft vor allem in windreichen Regionen und für größere Projekte eine sinnvolle Ergänzung sein kann. Wer eine Kombination plant, sollte Standort, Technik und rechtliche Rahmenbedingungen sorgfältig prüfen und sich vorab bei den zuständigen Stellen informieren.
Weiterführende Ratgeber auf Solarmagazin
- Photovoltaik in Österreich
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