WindTide - Entwicklung von Planungswerkzeugen für Auslegung, Bau und Betrieb von Offshore-Windenergie- und Tideströmungsanlagen

Bearbeiter: PD Dr.-Ing. K. Lesny, Dipl.-Ing. P. Hinz

Förderung: Programm zu Förderung der „Industriellen Gemeinschaftsforschung" (IGF), Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie über die AiF

Kooperation: mit der Forschungsvereinigung DST (Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme, Duisburg) und Numrax GmbH, Duisburg

Wissenschaftlich-technische und wirtschaftliche Problemstellung

Bei der Erschließung von Offshore-Standorten ist es naheliegend, Anlagen zur Nutzung der Windenergie mit Tideströmungsanlagen zu koppeln. Auf diese Weise kann vor allem hinsichtlich der Bau- und Netzanbindungskosten eine Reihe von Synergien genutzt werden. Das vorliegende Projekt behandelt daher vornehmlich kombinierte Windenergie- und Tideströmungsanlagen. Viele der im Rahmen dieses Vorhabens zu erarbeitenden Erkenntnisse sind jedoch vom Grundsatz her auch auf Anlagen mit nur einer Kraftwerkskomponente übertragbar.

Trotz der bereits weit fortgeschrittenen Planungen zur Nutzung der Offshore Windenergie ist die bauliche Umsetzung aus verschiedenen Gründen noch nicht erfolgt und Tideströmungsanlagen sind bislang fast ausschließlich Gegenstand von Pilotvorhaben. Eine der wesentlichen Ursachen hierfür ist sicherlich, dass die Planungsrandbedingungen für Offshore-Bauwerke zur Energienutzung aus Wind und Tideströmung in den Küstengewässern sehr komplex sind und die bauliche Umsetzung sich entsprechend schwierig gestaltet. Zu nennen sind folgende Problemfelder:

-Standortwahl
-Bestimmung von Lasten auf Offshore-Bauwerke
-Gründungssicherheit

Die zuvor genannten Problemstellungen sind Grundlage des vorliegenden Forschungsvorhabens. Ziel dieses Vorhabens ist es, zuverlässige Planungsgrundlagen für die Unternehmen zu schaffen, die im Offshore Bereich beziehungsweise im Bereich von Konstruktion, Bau und Betrieb regenerativer Energieanlagen tätig sind. Auf diese Weise soll mittelfristig auch die Investitionsbereitschaft für Offshore Bauwerke zur Nutzung regenerativer Energien deutlich verbessert werden.

Um dieses Ziel zu erreichen, werden im Rahmen des vorliegenden Projektes effiziente Simulationsverfahren und Bemessungsmodelle unter Berücksichtigung der gegebenen Anforderungen angepasst bzw. weiterentwickelt. Dabei sind grundlegende Fragen der Lastermittlung, Standortwahl und Gründungssicherheit für kombinierte Windenergie- und Tideströmungsanlagen zu klären. Die Ergebnisse werden exemplarisch an Beispielanlagen anhand umfangreicher Rechnungen demonstriert werden und dienen somit als Orientierung für Planer und öffentliche Institutionen. Soweit möglich und wirtschaftlich sinnvoll, werden diese Ergebnisse durch experimentelle Versuche belegt. Insgesamt soll das Vorhaben dazu beitragen, den in diesem Umfeld tätigen Unternehmen fundierte Informationen bereitzustellen, um ihre Marktposition im nationalen und internationalen Wettbewerb spürbar zu verbessern.

weitere Informationen:

-1. Workshop WindTide
im Rahmen des Essener Geotechnik-Kolloquiums am 20.11.2007
zum Thema: „Entwicklung von Planungswerkzeugen für Auslegung, Bau und
Betrieb von Offshore Windenergie- und Tideströmungsanlagen"


-1. Zwischenbericht 02/2007
-2. Zwischenbericht 02/2008