Offshore-Windkraft soll billiger werden, um wettbewerbsfähig zu sein. Da sind sich Industrie und Politik einig. Der Weg zur günstigen Kilowattstunde vom Meer aber ist beschwerlich. Nun verspricht Branchendienstleister DNV GL, dass mit marktnahen Technologien eine Kostensenkung von bis zu 11,9 Prozent möglich wäre. Das haben 25 Ingenieure des Unternehmens im Projekt Force – For Reduced Cost of Energy – ermittelt. Vier entscheidende Komplexe seien dazu notwendig.
- Integriertes Design: Statt wie bislang einzelne Großkomponenten wie Fundament, Turm und Gondel über zu wenige Schnittstellen ungenügend aufeinander abzustimmen, sollen die Bestandteile des Anlagendesigns vom Fundamentfuß bis zur Blattspitze vollintegriert aufeinander abgestimmt werden.
- Rotorblätter: Schneller rotierende, schlankere Rotorblätter sparen Material, reduzieren das Drehmoment am Triebstrang und erlauben dadurch eine Gewichtsreduktion des mechanischen Antriebs.
- Steuerungssysteme: Eine optimierte Steuerung reduziert Lasten und erlaubt so eine leichtere Konstruktion. Bei Offshore-Anlagen etwa ändert jedes Rotorblatt einmal pro Umdrehung seinen Anstellwinkel, um Lasten zu reduzieren. Laut Force-Projekt könnte das auf zweimal pro Umdrehung erhöht werden.
- Gelockerte Frequenzen: Um zu verhindern, dass die Rotorfrequenz die Eigenfrequenz des Jacket-Fundaments trifft, waren massivere Konstruktionen und zusätzliche Querträger nötig. Eine Vergrößerung der Gesamtgrundfläche des Fundaments würde die überflüssig machen und insgesamt 25 Prozent der Stahlkosten einsparen.
Einen großen Haken aber hat die Kostenreduktionsprognose von Force: Nötig für gute Ergebnisse ist eine kollaborative Entwicklung, das heißt alle Industrievertreter müssten an einem Strang ziehen und in einer Art Kostensenkungsallianz die Turbinen optimieren. Das Dilemma liegt darin, wie die Industrie ihre Berührungsängste ablegen kann, um eine gemeinschaftliche Konstruktion zu erarbeiten. Der Lösungsansatz von Force ist ein Branchenprojekt, das die Partner gemeinschaftlich entwickeln. (Denny Gille)
Dieser Artikel ist in der Printausgabe von ERNEUERBARE ENERGIEN von Juli2014 erschienen. Gefällt er Ihnen? Holen Sie sich jetzt ein kostenloses Probeabo unseres Magazins.
