Für die Erreichung der Klimaziele spielt die Windenergie, als auch alle anderen erneuerbaren Energien eine überdurchschnittlich große Rolle. Auch wenn die Anstrengungen derzeit durch formalistische Hürden und teilweise Protesten von Bürgerbewegungen erhöht werden, wird weiterhin an dem Ziel der Bundesregierung festgehalten. Bis zum Jahr 2030 soll der Stromverbrauch aus erneuerbaren Energien auf 65 % erhöht werden.

Die Herausforderungen bestehen zwischen dem Zwiespalt Repowering und oder dem Abbau und damit einhergehend dem Recycling der kompletten Windenergieanlage.

Repowering von Windenergieanlage

Unter Repowering versteht man den vollständigen Austausch von älteren Windenergieanlagen gegen modernere, effizientere und leistungsfähigere Anlagen. Dabei ist der Unterschied zwischen der Neuerrichtung einer Anlage und Repowering sehr gering. 2015 machte der Repowering-Anteil rund 15 % der neu installierten Leistungen im Windenergieanlagenbereich aus.
Für eine hohe Durchdringung von Repowering benötigt es leichte und flexible Regelungen. Häufig kommt es an Standorten, aufgrund von restriktiven genehmigungsrechtlichen Hürden zu einem Weiterbetrieb, welches manchmal die einzige Möglichkeit für den Windenergieanlagenbetreiber ist. Betreiber sind wirtschaftlich darauf angewiesen, ihre Betriebskosten so gering wie möglich zu halten. Doch besonders durch die aktuelle Corona Phase hat sich diese Lage weiter verschärft. Im ersten Quartal 2020 lagen die Strommarktpreise an der Börsenstrombörse bei unter zwei Cent je Kilowattstunde. Die Betriebskosten für Anlagenbetreiber, welche Anlagen unter 1 MW betreiben, liegen jedoch im Durchschnitt bei 4,6 Cent je Kilowattstunde. Es ist von hoher Bedeutung, dass ein wirtschaftlicher Weiterbetrieb von Windenergieanlagen auch nach dem Auslaufen der EEG-Vergütung für alle Betreiber möglich ist.

Viele Anlagen die 20 Jahre oder älter sind, können mit einem Repowering wieder zu hocheffizienten Windenergieanlagen werden, damit volkswirtschaftlich und ökologisch lange grüner Strom produziert wird. Sollte Repowering aufgrund von genehmigungsrechtlichen Auflagen nicht möglich sein, werden viele Betreiber Altanlagen in den Weiterbetrieb schicken.
Für Anlagenbetreiber steht jedoch fest, dass Repowering stets dem Weiterbetrieb vorgezogen werden sollte.

Recycling von Windenergieanlagen

Ist die Lebensdauer einer Windenergieanlage überschritten, wird diese entweder komplett zurückgebaut oder es erfolgt ein Repowering. Die einzelnen Materialien einer Windenergieanlage bestehen aus unterschiedlichen Stoffen. So besteht der Turm hauptsächlich aus Stahl und Beton, die Gondel aus Elektronik sowie Metalle und die Rotorblätter aus Glasfaser oder kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff.

Genauer gesagt besteht eine Windenergieanlage aus ca. 60 % Beton, 33 % Stahl und 2-5 % aus Verbundmaterialien wie glasfaserverstärkter Kunststoff / kohlenstoffverstärkter Kunststoff sowie weiteren Materialien.

Es gibt auch einen Zweitmarkt für Windenergieanlagen, welcher sich in der aktuellen Zeit als nicht besonders lukrativ entpuppt. In der Vergangenheit wurden viele Anlagen in das Ausland verkauft, um dort weiterhin Strom zu produzieren.
Heutzutage ist es für mittelgroße Anlagen schwierig bis fast unmöglich einen Käufer zu finden, sodass die Erlöse aus dem Anlagenverkauf im Sinkflug sind.
Wichtig bei einem Rückbau ist, dass ein möglichst hoher Anteil recycelt werden kann. Doch wie läuft ein Rückbau ab?

Rückbau einer Windenergieanlage

Entsteht eine Windenergieanlage, wird diese von unten nach oben errichtet. Beim Abbau findet dieser Prozess genau umgekehrt statt. Jeder Rückbau wird mittels einem Kran praktiziert, der die einzelnen Anlagekomponenten von oben nach unten demontiert und dabei mit der Gondel und den Rotorblättern beginnt. Der Turm besteht in der Regel aus Beton oder Metall und kann mit einer Abrissbirne zerkleinert oder mit einer speziellen Schere zerlegt werden. Auch Sprengungen des Turms sind hin und wieder möglich.

Laut BWE lassen sich 80-90 % der Komponenten der Elektronik sowie der Fundamente und des Turms in Recyclingskreisläufe zurückführen.
Herausfordernd sind und bleiben die Rotorblätter, welche aus GFK oder CFK bestehen. Bei älteren Anlagen kann ein einzelner Rotorflügel bis zu 45 m lang sein und wiegt dabei zwischen acht und 12 Tonnen. Das Epoxidharz in den Rotorblättern sorgt für die nötige Stabilität im Einsatz. Während des Recyclingsprozesses lässt sich das Harz mit der Glasfaser oder dem Kohlenfaserstoff nun viel Energieeinsatz wieder trennen.

Lösung für das Recyceln von Rotorblättern

2017 wurde ein neuartiges Verfahren der Firma Neocomp für die Wiederaufbereitung von Abfällen der Verbundmaterialien mit dem GreenTech Award ausgezeichnet. Die Verbundstoffe von Rotorblättern werden zu einer Art Ersatzbrennstoff weiterverarbeitet, welches durch das Zerspanen des Materiales geschieht, sowie die Beimischung von Spukstoffen und Resten von der Papierherstellung. Das daraus resultierende Produkt kann als Energielieferant dienen. Doch eine weitere interessante Eigenschaft bringt das Endprodukt mit sich: es lässt sich als Substitutionsgut für Rohmaterialien einsetzen, beispielsweise für die Herstellung von Steinen in der Zementproduktion. So kann aus einem ausgemusterten oder ausgedienten Windkraftrotorblat ein elementar wichtiges Gut für den Hausbau werden.