Windpark Stötten

Windkraftanlagentestfeld

Der Stöttener Berg ist einer der ältesten Windkraftstandorte im süddeutschen Mittelgebirge und in der Geschichte der Windenergieforschung einer der traditionsreichsten Standorte überhaupt.^[1] Initiator des Windkraftanlagentestfelds war der Maschinenbauingenieur und Segelflieger Ulrich W. Hütter, der 1936–38 Flugzeugbau an der TH Stuttgart studierte^[2] und 1942 an der TH Wien über das Thema Rotoren für Windkraftwerke promovierte (Titel: „Beitrag zur Schaffung von Gestaltungsgrundlagen für die Windkraftwerke“^[2][3]).^[4] Zwischen 1939 und 1943 war er in der Entwicklung von Windkraftwerken bei der Ventimotor GmbH in Weimar beschäftigt,^[4] ehe er 1944 an der TH Stuttgart einen Lehrauftrag für Strömungslehre und Thermodynamik bekam. Nach Ende des Zweiten Weltkriegs wurde er 1946 Konstruktionsleiter bei der Firma Allgaier in Uhingen, wo er an Glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK) forschte.^[2] 1949 entwarf er eine dreiblättrige Windkraftanlage mit 10 kW Nennleistung, die Allgaier WE-10.^[4] Im selben Jahr wurde die Studiengesellschaft Windkraft e.V. gegründet.^[5][6]

Das Testfeld auf dem Stöttener Berg in Schnittlingen wurde 1952 eingerichtet, als die Studiengesellschaft Windkraft dort ein Gelände von der Deutschen Bundespost pachtete.^[4] Am 4. September 1957 wurde der erste Prototyp einer Windkraftanlage dort installiert.^[4] Dieses von den Allgaier Werken unter Leitung von Hütter entwickelte Modell (Allgaier StGW-34) wies einen zweiblättrigen Rotor mit 34 m Durchmessern auf einem 22 m hohen Turm und eine Nennleistung von 100 kW auf. Die GFK-Rotorblätter waren einzeln verstellbar (Pitchen).^[2][4] Mit diesen Konfigurationen galt die Anlage als „Urmodell“ heutiger Windkraftanlagen^[5] – auch wenn sich letztlich der dreiblättrige Rotor durchgesetzt hat.

Im Jahr 1966 folgte eine zweite Allgaier-Anlage auf dem Testfeld. Diese war in ihren Abmessungen etwas kleiner als die bestehende.^[6][7] Drei Jahre später, 1969, wurden die Anlagen wieder demontiert, da die Pacht für das Gelände nicht mehr aufgetrieben werden konnte,^[6] was auch mit der weitgehenden Einstellung der Windkraftforschung in Deutschland zugunsten von Erdöl und Atomkraft zusammenhing.^[2][6] Ohnehin wurde 1965 im Zuge der Auflösung der Studiengesellschaft Windkraft resümiert, eine „Wirtschaftlichkeit von Windenergieanlagen (sei) jedoch für deutsche Verhältnisse nicht vorhanden, auch nicht bei einer Fertigung in großen Stückzahlen.“^[5]

In den 1970er Jahren wurde am Institut für Flugzeugbau der (seit 1967 so bezeichneten) Universität Stuttgart die Windkraftanlagenforschung unter der Leitung Hütters wieder aufgenommen. Insbesondere die Ölkrise 1973 sorgte für ein Umdenken und die erneute Hinwendung zu erneuerbaren Energieträgern.^[2] Obwohl Hütter 1980 emeritiert wurde,^[4] arbeitete er fortan mit der Heidenheimer Firma Voith an neuen Anlagenmodellen. Im Jahr darauf folgte im Oktober 1981 die Errichtung des Prototypen der Voith WEC-52 auf dem Testgelände in Schnittlingen.^[8] Diese Anlage, ein Leeläufer, hatte eine Nennleistung von 316 kW mit einem zweiblättrigen GFK-Rotor von 52 m Durchmesser. Von ihren Abmessungen her war sie mehr als doppelt so groß wie die Allgaier-Anlage aus den 1950er Jahren.^[9] Die bei MBB in München gefertigten GFK-Rotorblätter wurden später auf einen Durchmesser von 45 m gekürzt.^[9]

Ein umfangreicher Testbetrieb mit experimentellen Kleinwindkraft- sowie späteren Serienanlagen begann 1984. Die Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt (DFVLR, heute Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR) errichtete die Testanlage MODA-10 mit 10 kW Leistung,^[10] das Institut für Aerodynamik und Gasdynamik der Universität Stuttgart eine einblättrige 8-kW-Anlage „FLAIR“ (FLexibler Autonomer I-Blatt Rotor) und die Universität Karlsruhe die 5,5-kW-Anlage „Windflower“, die für den Einsatz in Entwicklungsländern optimiert war und zusammen mit einer Brunnensimulationsanlage betrieben wurde.^[11] An Serienanlagen folgten die MAN Aeroman 12/20 (20 kW, Betrieb in Kombination mit Dieselaggregat)^[11], Windkraftzentrale elektrOmat 25 (25 kW) und eine Anlage mit Darrieus-Rotor der Firma Dornier (30 kW).^[9]

Ein Produkt eines deutsch-brasilianischen Forschungsabkommens^[3] war eine 100-kW-Versuchsanlage des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt.^[12] Diese dreiblättrige Anlage mit der Bezeichnung DEBRA-25 wurde am 13. Juli 1984 fertig errichtet.^[13] Auf Basis dieses Modells baute die Firma Köster Windkraftanlagen aus Heide später ihr Modell „Adler-25“ mit 165 kW Nennleistung.^[12] Zu Ehren des Windkraftpioniers und Initiators wurde das Testfeld 1986 offiziell Windenergie-Testfeld Ulrich Hütter getauft.^[4][6]

Nachdem sich das Institut für Flugzeugbau 1992 aus der Windenergieforschung zurückzog, übernahmen die Neckarwerke das Gelände und betrieben einige der Testanlagen weiter. Die Voith-Anlage wurde schon 1989 wieder demontiert. Nachdem die Neckarwerke 1997 mit der Technischen Werken der Statt Stuttgart fusionierten und 2003 von der EnBW Energie Baden-Württemberg übernommen wurden, war diese Gesellschaft nun Eigentümerin des Geländes. Bis 2002, als die DEBRA-25 demontiert wurde, verschwanden die verbliebenen Anlagen vom Gelände. Zur Anschauung blieben einige Fundamente und ein Rotorblatt der Voith-Anlage vor Ort stehen. Im selben Jahr ließ die EnBW eine moderne Windkraftanlage vom Typ DeWind D6/62 mit 1 MW Nennleistung auf dem Gelände errichten.

Die Betriebsgenehmigung für das Testgelände lief, obwohl schon seit 20 Jahren keine Testanlagen mehr betrieben wurden, erst 2022 aus. Die EnBW als Eigentümer entschied sich daraufhin, die verbliebenen Fundamentreste vom Gelände zu entfernen.^[8] Der Flügel der Voith-Anlage wurde ins Deutsche Windkraftmuseum nach Stemwede-Oppendorf überführt.^[8]

Getestete Windkraftanlagen

Windpark

Überlegungen, den Stöttener Berg auch kommerziell für die Energieerzeugung durch Windkraft zu nutzen, wurden Mitte der 1990er Jahre angestellt. Zu diesen Zeitpunkt kam es in Baden-Württemberg erstmals zur großflächigen Erschließung von Windkraftstandorten, wobei einzelne Anlagen oder kleine Windfarmen dominierten. Im März 1997 wurde nach dreijähriger Planungs- und Genehmigungsphase südwestlich des Fernmeldeturms Schnittlingen auf Geislinger Gemarkung mit dem Bau der ersten Windkraftanlage begonnen. Bei dieser handelt es sich um das Modell V44-600kW des dänischen Herstellers Vestas. Die Anlage hat eine Nennleistung von 600 kW bei einer Nabenhöhe von 53 m und einem Rotordurchmesser von 44 m. In ihren Abmessungen übertraf sie zu diesem Zeitpunkt schon alle Anlagen des damals noch existierenden, angrenzenden Testfelds. Initiator der Anlage war der Windkraftpionier Lothar Kopp aus Sulz am Neckar, der auch an der Planung einiger weiterer Anlagen in Baden-Württemberg beteiligt war. Im April 1997 wurde sie in Betrieb genommen. Mit der erzeugten Energie können etwa 260 Haushalte mit Strom versorgt werden. Langjähriger Betreiber war Franz Nafz aus Horb am Neckar.^[14]

Im Jahr 2001 wurde der Standort Stötten um mehrere Windkraftanlagen erweitert und aus dem Einzelstandort wurde ein Windpark. Die Stuttgarter Megawatt GmbH errichtete ab Ende 2001 vier Anlagen des Typs Vestas V52-850kW, die im Vergleich zur bestehenden Vestas-Anlage eine höhere Nennleistung von 850 kW und größere Abmessungen besitzen: Die Nabenhöhe beträgt 74 m und der Rotordurchmesser 52 m.^[15] Drei der Anlagen gingen Ende November 2001, die vierte im April 2002 in Betrieb. Etwa zur selben Zeit entstand auf Schnittlinger Gemarkung auf dem Gelände des ehemaligen Testgeländes eine weitere Anlage der Firma DeWind. Dieses Modell vom Typ DeWind D6/62 hat eine Nennleistung von 1 MW bei einem Rotordurchmesser von 62 m. Projektierer und Betreiber ist die EnBW Energie Baden-Württemberg, die auch Eigentümer des Grundstücks ist.

Eine Erweiterung des Windparks folgte im Juni 2006, diesmal wieder auf Stöttener Gebiet, durch die Megawatt GmbH. Hierbei wurden zwei Anlagen des Typs V90-2MW des Herstellers Vestas mit je einer Nennleistung von 2 MW errichtet. Die Planungen hierfür dauerten etwa 3 Jahre.^[16] Mit einer Nabenhöhe von 105 m und einem Rotordurchmesser von 90 m gehörten sie damals zu den größten auf dem Markt erhältlichen Serienanlagen.

Anfang 2011 ließ der Göppinger Pressenhersteller Schuler zusammen mit dem Projektierer wpd nordwestlich der bestehenden Anlagen eine erste Prototypenanlage des Modells SDD 100 installieren. Das Unternehmen plante zu dieser Zeit den Einstieg in die Branche. Ursprünglich vorgesehen waren eine Nullserie von sechs Anlagen und ab 2014 der Bau von 100 Anlagen jährlich. Letztlich blieb die im April 2011 fertiggestellte Anlage die einzige je von der Firma errichtete, da sich die Suche nach einem Investor für das Windgeschäft als schwierig gestaltete.^[17] Diese getriebelose Anlage hat eine Nennleistung von 2,7 MW bei einem Rotordurchmesser von 100 m. Die Einweihung am 9. September 2011 erfolgte durch den baden-württembergischen Ministerpräsidenten Winfried Kretschmann.^[18]

2012 wurde entlang einiger Wege ein Lehrpfad in Form eines Rundkurses mit 12 Infotafeln eingerichtet, der als „Wind & Wetter Erlebnispark“ touristisch vermarktet wird. Dieser steht thematisch in Verbindung zum Windpark und zur Wetterwarte Stötten.^[19][20]

Im Jahr 2023 wurde westlich des Windparks, direkt an der Geländeoberkante teilweise auf Donzdorfer Gemarkung, das Forschungstestfeld WINSENT (Wind Science and Engineering Test Site in Complex Terrain) des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) eingerichtet. Es handelt sich hierbei um das weltweit erste Windkraftanlagentestfeld inbergigem Gelände.^[21]

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  Vestas V44-600kW neben dem Fernmeldeturm Schnittlingen
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  Die vier Vestas V52-850kW im Vordergrund
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  DeWind D6/62 auf dem ehemaligen Testfeld in Schnittlingen
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  Die beiden Vestas V90-2MW und die Schuler SDD 100 (links)