1. Wann lohnt sich DIY-Wind?
Die Leistung des Windes wĂ€chst mit der dritten Potenz der Geschwindigkeit: doppelter Wind = achtfache Leistung. Deshalb entscheidet der Standort ĂŒber alles â freie Höhe ohne Hindernisse (HĂ€user, BĂ€ume bremsen den Wind in BodennĂ€he massiv). Ehrliche Erwartung: Ein selbst gebautes Kleinwindrad liefert realistisch 50â300 Watt bei brauchbarem Wind â als ErgĂ€nzung zu Solar im Winter (wenn PV fast nichts liefert), nicht als Alleinversorgung. Wind ist unregelmĂ€Ăig, dafĂŒr auch nachts und bei Schnee.
Kleines Windrad im Garten (Foto: CC BY 2.0, via Wikimedia Commons) â Standort frei und hoch, Mast abgespannt
2. Der Generator: drei Optionen
| Option | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|
| PMA / Permanentmagnet-Generator | Hoher Wirkungsgrad, feldtauglich, Ladeleistung schon bei wenig Wind | Kosten (Neuteile 50â150 âŹ) oder Umbau-Arbeit |
| Hugh-Piggott-Bauweise | Der DIY-Klassiker: Magnete in Rotorplatten + selbst gewickelte Spulen, freie PlĂ€ne, bewĂ€hrt weltweit | Handwerk: wickeln, auswuchten, schweiĂen/gieĂen |
| Umbauten (Auto-/Schienenfahrzeug-Dynamo, Waschmaschinen-Motor) | GĂŒnstig verfĂŒgbar | Meist zu hohe Drehzahl nötig oder schlechter Wirkungsgrad â nur mit Getriebe sinnvoll |
Wichtig: WindrĂ€der drehen langsam (kleine Rotoren 200â600 U/min). Der Generator muss bei dieser Drehzahl schon Ladespannung liefern â normale Dynamos (zu schnell, zu hohe Drehzahl) passen nicht direkt.
3. Rotor und BlÀtter
- 2â3 BlĂ€tter aus ausgeschnittenem PVC-Rohr (Klassiker) oder aus Holzprofilen â Durchmesser 1â2 m fĂŒr AnfĂ€nger
- Auswuchten: Alle BlĂ€tter gleich schwer und gleich justiert â sonst Vibrationen, die Mast und Generator zerstören
- Kleine Rotoren drehen schnell (200â600 U/min) â Generator entsprechend wĂ€hlen
- Schutz vor Ăberdrehzahl: Furling (Seitenschwanz dreht den Rotor aus dem Wind) oder mechanische Bremse
4. Mast und Standort
- 6â12 Meter Mast, mit Abspannseilen (mind. 3, Winkel 120°) gesichert; Fundament je nach Untergrund
- Freistellung: Hindernisse in 100 m Umkreis um bis zu 10 m ĂŒberragen â sonst nutzlos
- Kipp-Mast (am FuĂ legbar) fĂŒr Wartung â statt Kletterei
- Rechtliches: KleintĂŒrme sind je nach Bundesland/Bauordnung oft verfahrensfrei, aber AbstandsflĂ€chen (Nachbarn, GrundstĂŒcksgrenze) prĂŒfen. Vibrationen ĂŒbertragen sich aufs Fundament â Nachbarn sprechen!
5. Elektronik: Laden, Regeln, Sichern
- Laderegler mit Bremsfunktion: Bei voller Batterie darf der Rotor NICHT ungebremst laufen (geht kaputt) â er braucht eine âDump Load" (Lastwiderstand) oder Kurzschlussbremse (Piggott-Standard)
- Batterie 12/24 V (siehe Artikel âStrom speichern â Insellösung")
- Sicherungen zwischen Generator, Regler und Batterie + Ăberspannungsschutz (Blitz!) â Erdung des Mastes
- Wechselrichter (Sinus) fĂŒr 230-V-Verbraucher
6. Ehrliche Ertragszahlen
| Wind (m/s) | Typische Leistung (1,2-m-Rotor, gute Bauweise) | Stunden bei diesem Wind |
|---|---|---|
| 3 (leichte Brise) | ca. 5â15 W | oft |
| 5 (mĂ€Ăiger Wind) | ca. 40â80 W | regelmĂ€Ăig |
| 7 (krĂ€ftiger Wind) | ca. 100â150 W | seltener |
| 9 (Sturmböen) | ca. 250â400 W (Bremse aktiv!) | selten |
Realistischer Tagesertrag an windigen Standorten: 0,3â1 kWh â genug fĂŒr Licht, Kommunikation, Laptop. Wind ergĂ€nzt Solar (Winter, Schlechtwetter), ersetzt sie nicht.
7. Checkliste: DIY-Windrad
- â Generator (PMA oder Piggott-Set) mit passender Drehzahl
- â Rotor ausgewuchtet + Furling/Bremse
- â Mast 6â12 m + Abspannung + Fundament + Erdung
- â Laderegler mit Dump-Load + Sicherungen
- â Batterie + Sinus-Wechselrichter
- â Abstand zu GebĂ€uden/Letzen + Wartungszugang
8. Wusstest du schon?
- Kein Rotor kann mehr als 59,3 % der Windenergie nutzen (Betz-Limit) â RealitĂ€t sind 25â45 %.
- Die Piggott-Bauweise (nach Hugh Piggott) ist der DIY-Weltstandard â seine freien PlĂ€ne werden in Workshops weltweit umgesetzt, auch in EntwicklungsÂlĂ€ndern.
- KleinstwindrĂ€der (< 5 kW) sind meist verfahrensfrei â prĂŒfe trotzdem die lokale Bauordnung.