Entwicklung eines innovativen, ertragsoptimierten und kostengünstigen Rotorblatts für Offshore-Windkraftanlagen (Laufzeit: 2007 - 2011)

Insgesamt sind in der deutschen Nord- und Ostsee Windparks mit einer Gesamtleistung von über 5.000 Megawatt bereits genehmigt. Ein Großteil der Planungen basiert auf der 5-Megawatt-Anlage Senvion 5M. Senvion wird sechs Windenergieanlagen (WEA) für den ersten Offshore-Windpark in der deutschen Nordsee liefern. Ein höherer Stromertrag aus Windenergie und signifikant gesenkte Kosten der Stromgewinnung über die Lebensdauer von Windkraftanlagen steigern die Attraktivität von Projekten auf See und bringen den “Offshore” - Bereich insgesamt weiter voran. Die geplanten technischen Innovationen der WEA-Komponente Rotorblatt sollen dazu beitragen.

Das Projekt befasst sich mit der Entwicklung eines innovativen, ertragsoptimierten und kostengünstigen Rotorblatts für Offshore-Windanlagen. Es soll einen wichtigen Beitrag zu verbesserten Eigenschaften der Senvion 5M in Bezug auf Kosten, Langlebigkeit und Servicefreundlichkeit leisten. Auf Grundlage der Erfahrungen, die mit bereits installierten Prototypen gesammelt wurden, sollen die Weiterentwicklungen den Erfordernissen einer Offshore-Umgebung in besonderem Maße Rechnung tragen. Obgleich hier insgesamt positive Erfahrungen gemacht wurden, zeigt sich doch ein Bedarf an gezieltem technischem Fortschritt beim Rotorblatt, um die erforderliche Wirtschaftlichkeit zu erreichen. Unter Einbindung der Kompetenz und Unterstützung von Hochschulen, außeruniversitären Forschungseinrichtungen und Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft werden im Rahmen des Projektes Neuerungen in den Bereichen Aerodynamik, Strukturauslegung, Fertigungstechnologie und Strukturüberwachung untersucht.

Die Umsetzung der Weiterentwicklungen soll soweit wie möglich im Offshore-Testfeld erfolgen. Die untersuchten Hauptthemen des Projektes sind (1) die Verbesserung der Aerodynamik und (2) Reduzierung der Kosten. Diese Projektkomponenten gliedern sich in jeweils drei Teilziele auf. Auf operativer Ebene wurden 8 Arbeitspakete definiert, die im Projektablauf die Erreichung der Teilziele und letztendlich des Gesamtziels sicherstellen. Durch die Verzahnung von Forschung und Entwicklung der gewerblichen Wirtschaft mit den beiden Hochschulen ergibt sich ein breiter, praxisorientierter wissenschaftlicher Fortschritt in den untersuchten Bereichen.

Projektpartner: Leibniz Universität Hannover, RWTH Aachen

Kontakt

Senvion SE
Dr.-Ing. Martin Knops
Dr.-Ing. Jan Kruse
Albert-Betz-Straße 1
D - 24783 Osterrönfeld
Tel.: +49-4331-1313-9647

Leibniz Universität Hannover
Institute for Structural Analysis
Appelstr. 9A
D-30167 Hannover
Tel.: +49-511-762-3867

RWTH Aachen
Institute of Plastics Processing
Pontstraße 49
D - 52062 Aachen
Tel. +49-241-80 93 806

Hauptfragen der Forschung

  • Wie kann ein höherer aerodynamischer Wirkungsgrad erreicht werden?
  • Können die geplanten Innovationen die Wirtschaftlichkeit steigern?
  • Trägt eine weiterentwickelte Fertigungstechnologie zu diesen Verbesserungen bei?


Bild 1: Verladung von Blättern für die Installation auf See
 
Bild 2: Im Betrieb überstreichen die 62m langen Blätter die Fläche von 2 Fußballfeldern


Bild 3: Rotorblattinstallation bei Nacht