16. November 2018 
 
25. September 2018

Wenn das Windrad auf dem Meer schwimmt

Auf hoher See bläst der Wind kräftig, Offshore-Windenergieanlagen (WEA) besitzen daher großes Potenzial zur Stromerzeugung. Ein Problem ist jedoch die Fixierung der Windräder auf dem Meeresgrund: Je größer die Meerestiefe, desto aufwendiger die Montage. DIE MESSE sprach darüber mit Professor Dr. Uwe Ritschel von der Uni Rostock.

Foto: Universität Rostock / Daniel WaliaFoto: Universität Rostock / Daniel Walia
Modell der schwimmenden Unterstruktur mit WEA bei Versuchen im Wind-Wellen-Becken des französischen Forschungszentrums LHEEA in Nantes
Herr Prof. Dr. Ritschel, Sie haben den Stiftungslehrstuhl für Windenergietechnik an der Universität Rostock inne und sind auf der Wind­Energy in Halle A4, Stand 310.11 zu finden. Welche Schwerpunkte setzen Sie in Hamburg?
Mit dem Lehrstuhl für Windenergietechnik, der von der Firma Nordex SE gestiftet wurde, sind wir im Jahr 2014 an den Start gegangen. Seither ist es uns, das heißt einem Team mit mittlerweile zehn Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern und mir gelungen, Mittel für eine Reihe von Forschungsprojekten einzuwerben. Ergebnisse dieser Forschungsprojekte wollen wir auf der Messe präsentieren. Schwerpunkt dabei sind sicherlich die Arbeiten zu schwimmenden Gründungen für Offshore-WEA. Dazu weiter unten mehr. Wir wollen auf der Messe aber auch unsere Angebote in der Lehre präsentieren. Wir bieten zur Windenergietechnik ein halbes Dutzend ein- und weiterführende Lehrmodule in Deutsch und Englisch an, die Studierende aus verschiedenen Studiengängen belegen können.

Sie arbeiten mit Ihrem Lehrstuhlteam schon länger an der Entwicklung schwimmender Offshore-Fundamente für Windenergieanlagen der dritten Generation. Was ist das besondere an diesem Vorhaben und wo liegen die technischen Herausforderungen?
Es handelt sich dabei um schwimmende Unterstrukturen für Offshore-WEA der neuesten Generation mit Leistungen von sechs MW und darüber. In Mecklenburg-Vorpommern gibt es federführend durch die Firma GICON schon länger F&E-Aktivitäten im Bereich schwimmende Unterstrukturen. Mein Lehrstuhl ist erst im Jahr 2015 eingestiegen. Mit Dr. Frank Adam haben wir hier einen Mitarbeiter, der bereits langjährige Erfahrung in die Arbeit am Lehrstuhl eingebracht hat. Schwimmende Gründungen eröffnen große Chancen. Mit dieser Technologie lassen sich Standorte mit größeren Wassertiefen erschließen, was die Möglichkeiten zur Nutzung der Offshore-Windenergie immens erweitern würde. Außerdem entsteht erhebliches Potenzial zur Kostenreduktion. Hohe Kostenfaktoren sind die Gründung selbst, Transport und aufwändige Montage. Mit schwimmenden Gründungen könnte die Errichtung im Hafen praktisch wie an Land stattfinden. Die fertige WEA wird auf der Gründung an den Standort geschleppt.
Die technischen Herausforderungen liegen in einer sicheren Umsetzung dieser Potenziale. Wir untersuchen in unseren Projekten die statischen sowie dynamischen Schwimmstabilitäten der Anlagen und Möglichkeiten zur Kostenreduktion durch leichtere Strukturen oder Einsatz alternativer Materialien oder Materialkombinationen wie hochfester bewehrter Beton anstatt Stahl. Ein wichtiger Punkt ist auch dieVerbesserung von Simulationsmodellen für das Gesamtsystem, beginnend an der Blattspitze der WEA bis hin zur Verankerung der Unterstruktur mit Abspannelementen am Meeresgrund. Es handelt sich um ein sehr vielschichtiges System, bei dem durch Wind und Wellen die komplexe Dynamik der schwimmenden Unterstruktur angeregt wird. Das muss man möglichst gut im Griff haben, um Komponenten lastgerecht auslegen zu können. Dazu werden auch Experimente in Wellentanks durchgeführt, mit denen man die Simulationsmodelle quasi kalibrieren kann.

Bei diesem Forschungsvorhaben kooperieren Sie mit Partnern aus dem In- und Ausland. Wo sehen Sie die spezifischen Einsatzmöglichkeiten für Ihre Forschungsergebnisse?
Die Technologien, an denen wir arbeiten, stoßen tatsächlich weltweit auf großes Interesse. Wir arbeiten dazu mit Industriefirmen und auch im engen Verbund mit Ingenieurgesellschaften zusammen. Unter anderem wurde vor kurzem ein Kooperationsprojekt mit der Firma EEW SPC GmbH im Bereich Offshore-Wind gestartet. Das Projekt wird aus dem europäischen Fond für regionale Entwicklung (EFRE) der Europäischen Union unter Verwaltung des Ministeriums für Wirtschaft, Bau und Tourismus des Landes Mecklenburg-Vorpommern gefördert (FK: TBI-V-1-277-VBW-097).
Auch Forschung auf EU-Ebene wird im Rahmen des Projekts Space@Sea (Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 der Europäischen Union unter der Fördervereinbarungsnr. 774253) umgesetzt. Für die Mitwirkung an diesem Projekt wurde mein Lehrstuhl auf Basis seiner Erfahrung explizit angesprochen.

Darüber hinaus forschen Sie an einem Projekt zum Wissenstransfer nach Vietnam. Worum handelt es sich da genau und mit wem kooperieren Sie?
In diesem Projekt kooperierten wir mit verschiedenen deutschen Firmen der Windbranche (GICON, eabnewenergy, awinco). Es ging um eine robuste und kostengünstige mittelgroße Windenergieanlage, die mit deutscher Technologie in Vietnam produziert werden sollte. In Vietnam und auch anderen Ländern Südostasiens gibt es dafür großen Bedarf. Die Windindustrie bietet geeignete Anlagen nicht an. Entsprechend groß war die Resonanz von vietnamesischer Seite. Es gab eine Reihe von vietnamesischen Industriefirmen und Forschungseinrichtungen, die im Projekt mitarbeiten wollten. Wir haben dazu bis dato ein sogenanntes Definitionsprojekt durchgeführt, in dem Kontakte aufgebaut und eine detaillierte Planung ausgearbeitet wurde. Das Projekt selbst kann nicht ohne zusätzliche Förderung durchgeführt werden, weswegen wir nun gemeinsam mit den deutschen Partner nach Fördermöglichkeiten für das Design sowie die Errichtung der Pilotanlage suchen.

Hat dieses Projekt aus Ihrer Sicht Modellcharakter für andere Länder? Selbst Länder wie Saudi-Arabien, die über ausreichend fossile Energieträger verfügen, interessieren sich für Windenergie.
Völlig richtig, durch zuverlässigere und kostengünstigere Technik stößt die Nutzung der Windenergie weltweit auf zunehmendes Interesse. Grund dafür ist ja nicht der Mangel an fossilen Energieträgern, sondern die dringend notwendige Reduktion von CO2. So arbeiten wir im Moment an vergleichbaren Projektideen für Tunesien und andere afrikanische Länder.

Ihr Lehrstuhl ist auch an einem Verbundprojekt zur Netzstabilität beteiligt, zusammen mit der Universität Greifswald und der Fachhochschule Stralsund. Sie suchen gemeinsam nach Lösungen, die elektrischen Versorgungsnetze bei zunehmender Einspeisung von Wind- und Sonnenenergie zu stabilisieren. Welche Aufgabe haben Sie dabei genau und liegen schon erste Ergebnisse vor?
Mit einem höheren Anteil an regenerativen Erzeugern müssen selbstverständlich auch WEA und PV-Kraftwerke ihren Beitrag zur Stabilisierung der Versorgungsnetze leisten. Im Projekt Netzstabil werden technische, ökonomische und rechtliche Aspekte in diesem Zusammenhang genau unter die Lupe genommen und neue Konzepte entwickelt. Wir sind für die Rückwirkung der Netzstabilisierung auf die WEA zuständig.
Dazu erstellen wir Modelle mit einer sehr genauen Darstellung des Energieerzeugungssystems, das bei heutigen WEA aus Generator und Umrichter besteht. Mit dem Umrichter ist es möglich, auf Schwankungen des Netzes einzuwirken. Durch solche Aktionen kann – vereinfacht gesagt – auch der Turm etwas zu schwanken beginnen. Solche Rückwirkungen wollen wir im Simulationsmodell darstellen. Das Projekt läuft seit einem Jahr. Wir haben unser Modell bereits erstellt, sind gerade bei Tests und wollen im Weiteren die Stabilisierungsverfahren untersuchen.

Messebesucher drücken ja gerne selbst auf Knöpfe, um neue Technologien auszuprobieren. Welche Eindrücke kann man von Ihrem Stand mitnehmen?
Leider haben wir keinen eigenen Stand auf der Messe. Wir sind Logopartner beim Gemeinschaftsstand des Wind Energy Networks, ein Zusammenschluss von Windenergiefirmen vorwiegend aus Mecklenburg Vorpommern. Mit auf dem Stand sind auch die Firmen GICONund Windrad Engineering, mit denen wir – wie teilweise schon erwähnt – eng zusammenarbeiten. So ist auf dem Stand ein Modell einer WEA auf einer schwimmenden Unterstruktur inklusive Gründung zu sehen. Außerdem werden wir in Slideshows und Videos über unsere Experimente berichten.

Die WindEnergy Hamburg gilt als Leistungsschau der Branche. Auf welche Innovationen sind Sie in diesem Jahr besonders gespannt?
Mich interessieren besonders neue Entwicklungen bei der Technik der WEA. Es gibt einige neue Typen von WEA für den Onshore- und Offshore-Einsatz. Nordex zeigt die neue Delta4000-Plattform, von der unlängst ein Prototyp errichtet wurde. Das werde ich mir im Detail ansehen. Wirkliche Innovationen gibt es oft bei kleineren Firmen. Da lasse ich mich überraschen. Daneben werde ich mich dieses Jahr auch besonders zu Messtechnik informieren. Ich möchte für den Lehrstuhl ein LiDAR System zur Windmessung anschaffen. Ich werde schauen, was in diesem Bereich angeboten wird.

https://www.uni-rostock.de
https://www.windenergyhamburg.com

 

Weitere Nachrichten zu "WindEnergy":


25. September 2018

Smart Energy auf WindEnergy Hamburg

Der Global Wind Summit zeigt vom 25. bis 28. September die Zukunft der Produktion, Integration und Speicherung von Windstrom sowie Projekte zur Sektoren-Kopplung. Im Mittelpunkt steht das Thema Smart Energy. (mehr …)


21. September 2018

Chinas Windindustrie auf WindEnergy Hamburg

Auch zahlreiche Unternehmen aus China, dem bei weitem größten Windenergiemarkt weltweit, zeigen großes Interesse, ihre Produkte und Dienstleistungen auf der WindEnergy Hamburg, die vom 25. bis 28. September 2018 stattfindet, vorzustellen. (mehr …)



12. Oktober 2016

WindEnergy Hamburg: Topbilanz

Das weltweit größte Branchentreffen der Windenergie schließt mit Topbilanz: Rund 35.000 Besucher aus 48 Nationen und 1.400 Aussteller aus 34 Ländern kamen in die Hansestadt. (mehr …)



9. August 2016

WindEnergy: Energie der Zukunft

WindEnergy Hamburg zeigt vom 27. bis 30. September 2016 auf dem Messegelände Hamburg Lösungen zur Energieversorgung der Zukunft durch intelligente Netze und Speichertechnologien. (mehr …)



15. Juni 2018

GWEC ist globaler Partner des Global Wind Summit

Das Global Wind Energy Council (GWEC) ist Partner des Global Wind Summit 2018 in Hamburg. Das bedeutendste und größte Treffen der Windindustrie weltweit besteht aus der Messe WindEnergy Hamburg und der Konferenz des europäischen Windenergieverbandes WindEurope. (mehr …)


24. April 2018

Gobal Wind Summit: Das Top-Event der Windindustrie

Vom 25. bis 28. September 2018 findet in Hamburg das bedeutendste und größte Treffen der Windindustrie weltweit statt, der Global Wind Summit. Dabei geht es gleichermaßen um Onshore- und Offshore-Lösungen. (mehr …)

 

MESSENAVIGATOR
ENERGIEN
22.11.2018 bis 24.11.2018 in Gandhinagar
REFCOLD INDIA
Internationale Fachmesse für die Kälte- und Kühlkettenindustrie
27.11.2018 bis 29.11.2018 in Singapore
OSEA
Largest Oil and Gas Industry Event in Asia
11.12.2018 bis 12.12.2018 in Leipzig
new energy world
Konferenz und Fachausstellung für Energiemanagement, -services und vernetzte Systeme
11.12.2018 bis 13.12.2018 in Bangalore
Intersolar India
The world's leading exhibition for the solar industry and its partners
09.01.2019 bis 11.01.2019 in Nürnberg
ELTEC
Die Messe für Elektro- und Energietechnik
21.01.2019 bis 23.01.2019 in New Delhi
ENERGY STORAGE INDIA
International Conference & Exhibition Energy Storage & Microgrids
ALLE TERMINE

E-PAPER WINDENERGY

NEWSLETTER
Bleiben Sie auf dem neuesten Stand: Nutzen Sie unseren exklusiven Newsletter "Energien" und erfahren Sie alles aus der Welt der internationalen Messewirtschaft - kostenlos, einmal monatlich.
Ihre E-Mail-Adresse:
 
© 2018 by Connex AG