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Optimale Nachnutzungsstrategien für in die Jahre gekommene Windenergieanlagen – BMWi fördert Windenergie-Verbundprojekt mit 1,4 Mio. Euro

Der Windenergiesektor ist zwar noch immer eine relativ junge Branche, aber dennoch kommen viele Windenergieanlagen langsam in die Jahre. Sie können mit modernen Anlagen nicht mehr mithalten, die das Windangebot deutlich besser ausnutzen, weniger lärmbelastend sind und sich besser ins elektrische Netz integrieren. Ab 2021 endet die EEG-Vergütung für mehrere tausend ältere Windenergieanlagen. Was passiert mit den alten Anlagen? Können sie durch einen Umbau – ein sogenanntes Repowering oder Retrofit – weiterbetrieben werden oder ist es technisch beziehungsweise betriebswirtschaftlich am sinnvollsten, die Anlagen stillzulegen?

Mit diesen Fragen befasst sich ein Forschungsvorhaben der LUH Leibniz Universität Hannover, das mit 1,4 Mio. Euro vom BMWI Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, Berlin, gefördert wird. Das Verbundprojekt TransWind (Transdisziplinäre End-of-Life Analyse von Windenergieanlagen zur Entwicklung technisch-wirtschaftlich optimaler Nachnutzungsstrategien) wird vom ISD Institut für Statik und Dynamik der LUH koordiniert. Projektpartner sind das IWI Institut für Wirtschaftsinformatik, das IPH Institut für Integrierte Produktion Hannover, das icnmp „institute for climate neutral mobility & production“, Hamburg, sowie die Firmen Deutsche WindGuard GmbH, Deutsche WindGuard Offshore GmbH, beide Varel, WIV GmbH, Gelnhausen, und Nefino GmbH, Hannover.

Ziel der TransWind ist die Entwicklung optimaler Nachnutzungsstrategien für ältere Windenergieanlagen. Diese sollen sowohl technische als auch betriebswirtschaftliche Aspekte aus verschiedenen Perspektiven berücksichtigen. Die Mikroebene befasst sich mit einzelnen Anlagen oder Windparks, die Makroebene bezieht sich auf regionale und überregionale Windenergieflotten. Auf technischer Seite ist besonders eine schnelle und zuverlässige Lebensdauervorhersage erforderlich. Dafür soll auf der Dissertation von Dr.-Ing. Clemens Hübler aufgebaut werden, die im Oktober 2020 von der EAWE European Academy of Wind Energy, Oldenburg, als beste Doktorarbeit des vergangenen Jahres im Bereich der Windenergie ausgezeichnet wurde. C. Hübler leitet die Gruppe „Unschärfe“ am ISD, von der das Projekt TransWind bearbeitet wird. Auf betriebswirtschaftlicher Seite geht es vor allem um die Entwicklung von Modellen zur Wahl und Ausgestaltung optimaler Nachnutzungsstrategien.

Für einige Altanlagen besteht eine Möglichkeit zur Weiternutzung durch Umbau in Repowering-Projekten. Die alten Anlagen werden zum Teil auf Höhen von bis zu 230 m aufgestockt beziehungsweise mit leistungsfähigeren Maschinen ausgestattet. Diese Projekte stoßen allerdings durch Höhenbeschränkungen der Kommunen und andere baurechtliche Aspekte, beispielsweise veränderte Abstandsregeln, häufig an ihre Grenzen. Das Ersetzen von Altanlagen durch modernere und leistungsfähigere Anlagentypen kann bei einer Halbierung der Anlagenzahl zu einer gleichzeitigen Vervielfachung der Leistung führen.

Das jetzt gestartete Projekt TransWind ist eingebettet in den Forschungsverband Windenergie und ist mit den ForWind-Mitgliedern ISD und IWI ein Teil der gemeinsamen Forschung im Rahmen von ForWind, dem Zentrum für Windenergieforschung der Universitäten Hannover, Oldenburg und Bremen.