Bei Siemens Gamesa hatte Chefmanager Jochen Eickholt im Gespräch mit ERNEUERBARE ENERGIEN für die tägliche Husum-Wind-Messezeitung das Pausieren bei den Anlagenvergrößerungen und höhere Effizienzen der neuen Superturbinen zur aktuellen Devise erklärt: „Heute liegt der Fokus klar auf Stabilität und Profitabilität – und auf Upgrades im Portfolio wie den neuen 185 Meter hohen Hybridturm“. Mit dem neuen Turmdesign der im Grundsatz inzwischen üblichen unteren Betonfertigbauteil-Architektur mit darauf geflanschtem Stahlzylinderturm will das Unternehmen die vergangenes Jahr angekündigten Höchstleistungsversionen der Anlage mit 170 Meter Rotordurchmesser bei 6,6 und 7,0 Megawatt (MW) Nennleistung auch in besonders kräftigen und steten Höhenwindströmungen ernten lassen. Partner für das Turmdesign ist Marktführer Max Bögl aus Nordbayern. Geplant ist die Premiere für Ende 2024.
Doch die Siemens-Gamesa-Ingenieure haben zusätzlich ein konsequentes Fitness-Programm für die Leistungskurven aller Turbinen im Portfolio entwickelt und bieten Ertragsverbesserungen an. Diese Verbesserungen können den gesamten Bereich der Leistungskurve positiv beeinflussen:
Im Einschaltwindbereich lassen sie mit Hilfe eines selbstlernenden Steuerungsprogramms, die Anlagen auch schon in kürzeren Phasen von auffrischendem Wind wieder anlaufen und reduzieren nach und nach die Einschaltgeschwindigkeiten. Wo sich das abhängig vom Standort als rentabel für die Turbine und nicht belastend für die Einstellmechanik erweist, lässt dieses Programm im unteren Leistungskurvenbereich mehr Windernte zu.
Ein anderer Algorithmus prüft und entscheidet bei wechselhaftem Wind, inwiefern die Gondelneuausrichtungen in die Windströmung auch schon bei kleineren Winkelabweichungen einer sich ändernden Windrichtung lohnen. Und ein weiteres Programm ermöglicht Mehrerträge durch höhere Rotordrehgeschwindigkeiten.
Im oberen Bereich der Leistungskurve schließlich lässt die Anlagensteuerung ein Leistungsplus auch bei wechselnden Windverhältnissen nach dem Erreichen der der Nennleistung zu.
Und auch bei Erreichen der regulären Abschaltwindgeschwindigkeit werden die Windenergieanlagen nun nicht mehr hart abgeschaltet und müssen bis zum Wiederanfahren auf die Hysterese warten – sprich: das Wiederanschalten wird nicht direkt mit Unterschreiten der Abschaltwindgeschwindigkeit starten, sondern erst, wenn die Abschaltwindgeschwindigkeit um einen bestimmten Wert unterschritten wird. Dies lassen die Ingenieure der Entwicklungsabteilung bei SGRE damit erreichen, dass die Steuerung die Leistung der Anlage schrittweise zurückfährt und somit auch Strom bei Überschreiten der regulären Abschaltwindgeschwindigkeit erzeugt werden kann.
Diese Optimierungen bietet Siemens Gamesa sowohl in Paketen als auch in Einzelprodukten für nahezu alle betreuten Windenergieanlagen an. Für die Senvion-Plattform werden alle fünf Optimierungen im Paket als „Turbine Control Upgrade 2.0“ angeboten. Sie lassen sich auf Kundenwunsch und nach den Anforderungen an jedem Standort „adaptiv“ einstellen, wie es das Unternehmen formuliert.
„Wir wollen möglichst ohne tiefgreifende Hardwareverbesserungen weniger Abschaltungen erzielen und Mehrerträge schaffen“, sagt der Verkaufsmanager im Geschäftsbereich Anlagenservice, Robert Köhn. Energy Up nennen die deutsch-spanisch-dänischen Windturbinenhersteller die Produkte dieser Effizienzkampagne.
Dieser Artikel ist eine vertiefende Analyse der jüngsten technologischen Entwicklung bei den Windenergieanlagen am Beispiel Siemens Gamesa. Die Gesamtanalyse dieser Entwicklung „Die Mehrertrag-Turbinen“ können Sie nun in der neuen Ausgabe unseres gedruckten Heftes lesen. Sie fasst die auf der Windenergiemesse Husum Wind im September von allen wichtigen Windturbinenbauern gezeigte technologische Tendenz zusammen und erklärt die Pläne der einzelnen Unternehmen. Falls Sie das Magazin nicht abonniert haben, bestellen Sie sich doch hier ein Exemplar oder buchen ein kostenloses Probeabo!
