Neue Technologien zur Steigerung der Windenergieeffizienz in Europa

Die EU hat sich das ehrgeizige Ziel gesetzt, weltweit führend bei erneuerbaren Energien zu werden. Da es sich um eine relativ junge Branche handelt, können erneuerbare Energiequellen noch nicht so effizient genutzt werden, wie dies zu einem späteren Zeitpunkt in der Zukunft mit mehr Erfahrung möglich wäre. Die Branche macht jedoch Fortschritte. Zum Beispiel wird die Offshore-Windenergie immer wettbewerbsfähiger und gewinnt als Teil des Energiesystems an Bedeutung.

Eines der Haupthindernisse bei der Nutzung der Offshore-Windenergie sind die hohen Kosten für Betrieb und Wartung. Betriebs- und Wartungskosten machen einen großen Anteil an den Gesamtkosten einer Windkraftanlage aus, da sie häufig rund 30 % der gesamten Lebenszykluskosten betragen. Um die Windenergie in Europa zu stärken, müssen Offshore-Windparks effizienter werden – ein Problem, das das EU-finanzierte Projekt ROMEO (Reliable OM decision tools and strategies for high LCoE reduction on Offshore wind) direkt in Angriff nimmt.

ROMEO entwickelt nützliche Instrumente, mit denen die Betreiber von Windparks ihre Entscheidungsprozesse verbessern und von korrigierenden, zeitabhängigen zu weniger kostspieligen zustandsorientierten Wartungsstrategien wechseln können. Die fortschrittlichen Überwachungssysteme des Projekts werden in der Lage sein, schwerwiegende Ausfälle wichtiger Komponenten von Windkraftanlagen zu erkennen. Außerdem werden Modelle zur Diagnose und Vorhersage von Störungen in bestehenden Windkraftanlagen entwickelt, um Ausfallzeiten zu minimieren. Eine interoperable Cloud-basierte Plattform für das Internet der Dinge wird ein fortschrittliches Analysesystem für solche Diagnose- und Prognosemodelle bereitstellen, um besser zu verstehen, wie sich die Komponenten von Windkraftanlagen in Echtzeit verhalten. Den Betreibern wird somit ermöglicht, die Lebensdauer der Windkraftanlagen zu maximieren und die Betriebs- und Wartungskosten zu minimieren.

Pilotversuche in deutschen und britischen Windparks

Die neu entwickelte Technologie soll nächstes Jahr in drei europäischen Offshore-Windparks getestet werden. Der Teststandort in den deutschen Ostseegewässern verfügt über eine Leistung von 350 MW, die von 70 Windkraftanlagen erzeugt wird. Die beiden Windparks im Vereinigten Königreich umfassen jeweils 27 Windkraftanlagen mit einer Leistung von 62 MW vor der Küste von North Yorkshire und 108 Windkraftanlagen mit einer Leistung von 714 MW vor der Ostküste von East Anglia. Beide liegen in der Nordsee.

„Die Modelle und Instrumente die wir entwickeln werden … ab Mitte 2020 getestet“ berichtete Cesar Yanes vom Projektkoordinator Iberdrola Renovables Energía in einer im „Offshore Wind Journal“ veröffentlichten Pressemitteilung. „Die Pilotprojekte werden uns zeigen wie erfolgreich wir waren und es uns ermöglichen Technologien zu testen mit denen Komponenten von Windkraftanlagen wie Getriebe Hauptlager und Transformator sowie die Unterkonstruktion überwacht werden können.“

Yanes fügte hinzu, dass sie durch die Prüfung ihres Systems in verschiedenen Windparks mit unterschiedlichen Windkraftanlagen und Umweltbedingungen nachweisen können, dass ihre Technologien auf andere Projekte auf dem Meer und an Land übertragen werden kann. „Dies ist erforderlich, wenn unser übergeordnetes Ziel, die Kosten der Windenergie zu senken, erreicht werden soll. Im Mittelpunkt steht dabei, den Ausfall von Komponenten und ungeplante Wartungsarbeiten zu reduzieren, während die Zuverlässigkeit erhöht wird“, erklärte er.

ROMEO nutzt das umfassende Know-how seiner zwölf Projektpartner, zu denen Hersteller von Komponenten für Windkraftanlagen, Dienstleister, Windparkbetreiber und IT-Marktführer zählen. Die Pilotphase von ROMEO wird voraussichtlich bis zum Ende des Projekts im Jahr 2022 andauern.

Weitere Informationen:
ROMEO-Projektwebsite