Schwimmende Windräder könnten die Energieausbeute durch Windkraft deutlich erhöhen. Denn die Anlagen sind wesentlich effizienter als an Land und stören das Landschaftsbild nicht.
Der Ausbau der Windenergie gerät zwar gelegentlich ins Stocken, doch die Kapazitäten nahmen in den vergangenen zehn Jahren deutlich zu. Energieversorger Steher dennoch häufig vor einem Problem. Denn vielerorts protestieren Bürgerverbände gegen den Aufbau weiterer Anlagen. Daher stellen insbesondere schwimmende Windräder eine Alternative dar.
Denn die Anlagen haben das Potenzial, die mögliche Ausbeute an Energie um ein Vielfaches zu erhöhen. Das EU-Projekt Floatech treibt die Entwicklung schwimmender Windräder deshalb voran, um einen wirtschaftlichen Durchbruch zu erreichen.
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Die Technologie unterscheidet sich vor allem bei Aufbau von herkömmlichen Offshore-Windturbinen. Denn die Anlagen schwimmen auf Plattformen, die tief im Meer verankert sind.
Schwimmende Windräder greifen auf 80 Prozent aller Windressourcen zu
Diese Konstruktion ermöglicht die Nutzung von Windenergie in Gebieten mit Meerestiefen von über 60 Metern. Das ist insofern relevant, dass in diesen Bereichen etwa 80 Prozent aller Windressourcen liegen. Länder mit steilen Küstenabschnitten wie Spanien, Portugal, Japan und die USA, können davon besondern profitieren.
Neben der Möglichkeit, Windräder in tieferen Gewässern zu installieren, haben schwimmende Windkraftanlagen auch weitere Vorteile. Ein Beispiel sind geringere Umweltauswirkungen, da die Hersteller keine Betonfundamente in den Meeresboden einlassen müssen.
Das ermöglicht den Bau weit abseits der Küste, was wiederum den Widerstand der lokalen Bevölkerung minimieren könnte. Trotz dieser Vorteile befinden sich viele Projekte noch im Pilotstadium. Gründe sind etwa bisher nicht vollständig ausgereiften Konzepte der schwimmenden Tragstrukturen und die hohen Gesamtkosten.
TU Berlin arbeitet an effektiver Softwarelösung zur Planung und für den Betrieb
Das von der TU Berlin geleitete Projekt Floatech zielt darauf ab, diese Herausforderungen zu überwinden. Kernstück des Projekts ist die Weiterentwicklung der Simulationssoftware QBlade. Diese soll alle relevanten Aspekte schwimmender Windanlagen berechnen.
Darunter: die Entwicklung effizienter und präziser Softwarelösungen, die Anwendung angepasster Regelungsstrategien zur Effizienzsteigerung und Belastungsreduktion sowie die Entwicklung eines Kostenanalyse-Tools. QBlade-Ocean ermöglicht die Simulation verschiedener Wellenzustände und die Berechnung der auf die Konstruktion wirkenden Kräfte.
Das Tool könnte eine Schlüsselrolle bei der Durchführung genauer Kostenanalysen spielen, um die wirtschaftliche Realisierbarkeit schwimmender Windtechnologien zu verbessern. Forscher an der TU verwendeten die Software bereits, um spezielle Regelungsstrategien für schwimmende Windkraftanlagen zu entwickeln und zu perfektionieren.
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