Neue Forschung zur Stärkung des Designs schwimmender Windenergieanlagen

Bild: DTU Windenergie

Forscher der Dänischen Technischen Universität (DTU) und des Danish Innovation Fond optimieren in Zusammenarbeit mit führenden Unternehmen die Konstruktion der Floater, wodurch Offshore-Windturbinen in tiefe Gewässer gesetzt werden können.

Offshore-Windenergieanlagen gewinnen immer mehr Terrain auf dem Meer auf der ganzen Welt. Dies ist beispielsweise an der Westküste der USA, in Japan und in Frankreich der Fall.

Daher werden in verschiedenen Teilen der Welt schwimmende Windkraftanlagen entwickelt und getestet.

Beim norwegischen Hywind-Konzept werden die Windturbinen auf einer sehr großen schwimmenden Boje platziert, die in einer Tiefe von 80 Metern verankert und am Meeresboden versiegelt ist. In einem anderen Konzept, dem französischen Ideol, ist der Floater als großer Lastkahn auf der Wasseroberfläche konzipiert.

Mehrere Pilotanlagen, beispielsweise in Schottland, haben gezeigt, dass die schwimmenden Turbinen genauso gut funktionieren wie die traditionellen Offshore-Windenergieanlagen, die in niedrigen Gewässern fest verankert sind.
Jetzt machen dänische Forscher und Unternehmen im Projekt FloatStep den nächsten Schritt auf dem Weg zur echten Industrialisierung der schwimmenden Windkraftanlagen. Sie werden die Werkzeuge und Methoden optimieren, die zur Konstruktion und zum Transport der Floater dienen, die als Boden für die Turbinen dienen. Ziel ist es unter anderem, die Kosten zu senken und die Produktion der Plattformen zu erleichtern und die Turbinen an diese anzupassen.

Im Projekt FloatStep hat DTU Wind Energy führende dänische Forscher und Unternehmen zusammengebracht, die mit schwimmenden Windkraftanlagen arbeiten. Die Partner des Projekts werden neue und verbesserte Berechnungsmodelle für die Auslegung der Windturbinen entwickeln und testen.

"Der dänische Windsektor war ein Pionier für Offshore-Windenergie und hat alle Möglichkeiten, auch bei schwimmenden Windenergieanlagen die Führung zu übernehmen. Wir werden dazu in FloatStep beitragen ", sagt Projektleiter Henrik Bredmose, Professor an der DTU Windenergie.

Rune Rubak, der bei Siemens Gamesa Renewable Energy A / S für die Bereiche Loads and Control in der Offshore-Technologie zuständig ist, hatte keine Zweifel daran, FloatStep beizutreten.

"Wir wollen die Zusammenarbeit mit den beteiligten Partnern stärken und unsere Position als Leader in diesem Bereich festigen. Dieses Projekt kann dazu beitragen ", erklärt er.

Die Forscher werden unter anderem neue technische Modelle entwickeln, um zu berechnen, wie sehr starke Wellen den Schwimmer und die Verankerungen beeinflussen.

Die DTU arbeitet seit Jahren mit schwimmenden Windenergieanlagen - sowohl in Industrieprojekten, EU-Projekten als auch durch Modellversuche bei DHI. Der von Stiesdal Offshore Technologies entwickelte dänische TetraSpar-Floater ist als fortlaufendes Berechnungsbeispiel in FloatStep enthalten. Stiesdal trägt beispielsweise mit Daten aus der ersten Full-Scale-Version des Floaters bei.

"Wir freuen uns darauf, unsere Berechnungsmodelle in einem starken Konsortium zu validieren und zu verfeinern, wobei wir sowohl die Branchen- als auch die wissensintensiven Akteure zählen. Durch eine Kombination aus Modelltests, fortgeschrittenen Berechnungen und Analysen von Daten im Vollmaßstab werden wir es schaffen ", sagt Henrik Bredmose von DTU.