Forschung & Entwicklung - GIGAWIND

GIGAWIND - Bau- und umwelttechnische Aspekte von Offshore -Windenergieanlagen (Uni Hannover & Uni Oldenburg)

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Erprobung und Weiterentwicklung von Methoden zur Beurteilung der Lebensdauer und der Umweltverträglichkeit von Offshore-Anlagen.

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Teilprojekte

Belastungsansätze für Offshore-Windenergieanlagen
Institut für Strömungsmechanik: In diesem Teilvorhaben werden Belastungsansätze für Offshore-Windenergieanlagen entwickelt. Diese dienen als Module für die integrierte Windanlagenmodellierung.

Lebensdauerprognose für die Tragstrukturen von Offshore-Windenergieanlagen
Institut für Stahlbau: Tragstrukturen von Windenergieanlagen (WEA) werden hochdynamisch beansprucht. Während der 20-Jährigen Lebensdauer muss mit über 109 Lastspielen aus Wellen, Wind und Anlagenbetrieb gerechnet werden. Aufgrund dieser Randbedingungen kommt dem Ermüdungsnachweis von Offshore-WEA für eine sichere und wirtschaftliche Bemessung eine besonders hohe Bedeutung zu.

Modellierung der Bauwerks-Boden-Interaktion für Offshore-Windenergieanlagen
Institut für Grundbau, Bodenmechanik und Energiewasserbau: Die Gründung von Offshore-Windenergieanlagen stellt – insbesondere bei Wassertiefen um 30 m wie an potentiellen Standorten in der Nordsee vorhanden – eine technische Herausforderung dar. Um wirtschaftliche Lösungen zu finden, ist die genaue Kenntnis des Tragverhaltens, insbesondere auch des Langzeittragverhaltens, der Gründung unter Berücksichtigung der komplexen wechselnden Belastungen aus Seegang und Wind von großer Bedeutung.

Netzanbindung von Offshore Windparks
Institut für Energieversorgung und Hochspannungstechnik: Das Ziel des Vorhabens besteht darin, die im Zusammenhang mit der Netzanbindung und Netzintegration auftretenden Fragen und Probleme zu klären und zu lösen.

Systemidentifikation zur Ermittlung von Eigenschwingungsgrößen und Monitoring zur Schadensfrüherkennung
Curt-Risch-Institut für Dynamik, Schall- und Messtechnik: Eine Möglichkeit die Lebensdauer und damit die Rentabilität von Offshore-Windenergieanlagen zu erhöhen ist, auftretende Schäden an der Tragstruktur frühzeitig zu erkennen und Folgeschäden zu vermeiden.

Turbulenzforschung
Arbeitsgruppe Hygrodynamik: Dieses Forschungsvorhaben beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit der statistischen Winddatenanalyse (Windböen) und der stochastischen Modellierung von Windgeschwindigkeiten und Windkraftanalgen.

Netzintegration: Vorhersage und raum-zeitliche Struktur der Windleistung
Institut für Physik, Abteilung Energie- und Halbleiterforschung: Versorgungsgebiete mit mittleren Netzdurchdringungsraten der Windleistung von mehr als 20% und Spitzenerzeugungen aus Windenergie, die den jeweiligen Leistungsbedarf der Verbraucher sogar übersteigen, gehören bereits heute zum Alltag in der Energiewirtschaft. Damit verbunden sind erhebliche Herausforderungen an die Energieversorgungswirtschaft.