Kapazitätsfaktor einer Windkraftanlage

Ein Kapazitätsfaktor einer Windkraftanlage ist ein Maß für die Auslastung einer Windkraftanlage. Er beschreibt die durchschnittliche Leistungsabgabe der Anlage über einen definierten Zeitraum im Verhältnis zu der maximal möglichen Leistungsabgabe der Anlage. Für die maximal mögliche Leistungsabgabe wird dabei unterstellt, dass die Anlage über den definierten Zeitraum mit der angegebenen Nennleistung der Windkraftanlage betrieben wird. Als Zeiträume kommen typischerweise Monate bzw. Jahre in Frage.

Der Kapazitätsfaktor ist von den Windbedingungen am Standort der Windkraftanlage abhängig. An sehr guten Standorten mit häufig hohen Windgeschwindigkeiten kann eine Windkraftanlage öfter mit ihrer angegebenen Nennleistung betrieben werden. Dadurch erhöht sich der Kapazitätsfaktor. An schlechten Standorten, an denen hohe Windgeschwindigkeiten seltener auftreten, erreicht die gleiche Windkraftanlage einen niedrigeren Kapazitätsfaktor. Neben den Windbedingungen am Standort der Windkraftanlagen wird der Kapazitätsfaktor auch von der Auslegung der Anlage beeinflusst. Der Kapazitätsfaktor wird dabei von der Länge der Rotorblätter als auch von der Größe und Auslegung des Generators und der weiteren elektrischen Bauteile beeinflusst. Eine Anlagenauslegung mit sehr langen Rotorblättern und einem kleineren Generator führt zu einem höheren Kapazitätsfaktor, da der Generator häufiger mit seiner Nennleistung betrieben werden kann. Kommt ein größerer Generator in der Windkraftanlage mit den gleichen Rotorblättern zum Einsatz, wird die Nennleistung seltener erreicht. Dadurch reduziert sich der Kapazitätsfaktor. Kapazitätsfaktoren werden verwendet, um den möglichen Ertrag eines Windparks abzuschätzen bzw. um zu prüfen, ob die Erträge den Erwartungen entsprechen.

Der Kapazitätsfaktor für Windkraftanlagen, die in der Vergangenheit gebaut worden sind, variiert in Deutschland für Anlagen an Land in der Regel zwischen 15 und 30 Prozent. Im Offshore-Bereich werden höhere Kapazitätsfaktoren erreicht. So lag der Kapazitätsfaktor für den Windpark Alpha Ventus bei 46 Prozent in 2015.

Englische Übersetzung(en):

capacity factor of a wind turbine