Möglichkeiten und Grenzen der Windenergie - On- und Offshore im Vergleich

Inhaltsverzeichnis

• Einleitung
• Grundlagen der Windenergiewandlung
• Strom aus Wind - Die ersten Versuche
  • Historischer Exkurs - Bis zur Energiekrise 1973
  • Nach der Energiekrise '73
  • Windfarmen in Amerika
• Bauformen von Windenergieanlagen
  • Rotoren mit vertikaler Drehachse
  • Horizontalachsen-Rotoren
• Stand der Windenergienutzung in Deutschland
• Die Onshore-Windenergiegewinnung
  • Windmessungen und Auswertung
    • Windanalysen
    • Flächennutzungspläne
  • Belastungen und Leistungsregelung
    • Lasten auf den Rotor und die WEA
    • Leistungsregelung
  • Materielle Anforderungen
    • Rotorblatt
    • Nabe und Turm
    • Fundament
  • Transport, Betrieb und Wartung
    • Transport
    • Betrieb
    • Wartung und Instandsetzung
  • Netzanbindung
  • Kostensituation
    • Investitionskosten
    • Betriebskosten
    • Vergütung
  • Potentiale und Nutzung
    • Potentiale
    • Nutzung
• Die Offshore-Windenergiegewinnung
  • Windmessungen und Auswertung
    • Windanalysen
    • Flächennutzungspläne
  • Belastungen und Leistungsregelung
    • Windlasten
    • Meereslasten
    • Leistungsregelung
  • Materielle Anforderungen
    • Rotorblatt
    • Nabe und Turm
    • Fundament
  • Transport, Betrieb und Wartung
    • Transport
    • Betrieb
    • Wartung und Instandsetzung
  • Netzanbindung
  • Kostensituation
    • Investitionskosten
    • Betriebskosten
    • Vergütung
  • Potentiale und Nutzung
    • Potentiale
    • Nutzung
• Fachdidaktische Orientierung für die unterrichtliche Gestaltung zur Thematik Möglichkeiten der Windenergie im Unterrichtsfach Arbeit-Wirtschaft-Technik

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Die vorliegende Hausarbeit befasst sich mit den Möglichkeiten und Grenzen der Windenergie im On- und Offshore-Bereich. Die Arbeit soll einen umfassenden Überblick über den aktuellen Stand der Technik, die Potentiale und die Herausforderungen der Windenergienutzung geben. Dabei werden sowohl die technischen Aspekte der Windenergiegewinnung als auch die wirtschaftlichen und ökologischen Faktoren berücksichtigt.

• Historische Entwicklung der Windenergie
• Technologien der Windenergiegewinnung im On- und Offshore-Bereich
• Potentiale und Herausforderungen der Windenergienutzung
• Wirtschaftliche und ökologische Aspekte der Windenergie
• Didaktische Möglichkeiten der Vermittlung von Windenergie im Unterricht

Zusammenfassung der Kapitel

Die Arbeit beginnt mit einer Einleitung, die die Bedeutung der Windenergie als erneuerbare Energiequelle in den Kontext aktueller Energiepolitischer Ziele stellt. Anschließend werden die physikalischen Grundlagen der Windenergiewandlung und die Geschichte der Windenergiegewinnung bis zur heutigen Zeit erläutert. Im Folgenden werden die verschiedenen Bauformen von Windenergieanlagen sowie der aktuelle Stand der Windenergienutzung in Deutschland betrachtet.

Die Kapitel 6 und 7 widmen sich der detaillierten Betrachtung der Onshore- und Offshore-Windenergiegewinnung. Dabei werden Themen wie Windmessungen, Belastungen, Leistungsregelung, materielle Anforderungen, Transport, Betrieb und Wartung, Netzanbindung, Kostensituation sowie Potentiale und Nutzung behandelt. Die Arbeit schließt mit einem Ausblick auf die didaktischen Möglichkeiten der Vermittlung des Themas Windenergie im Unterricht.

Schlüsselwörter

Windenergie, Onshore, Offshore, Windenergieanlagen, Rotor, Turbine, Generator, Windmessung, Belastungen, Leistungsregelung, Netzanbindung, Kostensituation, Potentiale, Nutzung, Didaktik, Unterricht.