Verbundvorhaben: OTELLO - Technische Betriebsstrategien zur ökonomischen Last- und Lebensdaueroptimierung von Windenergieparks; Teilvorhaben: Sensitivität und Qualität der Turbulenzintensität aus mesoskaligen Modellen
Zeitraum
2024-01-01 – 2026-12-31
Bewilligte Summe
56.085,02 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE2060B
Leistungsplansystematik
Logistik, Anlageninstallation, Instandhaltung und Betriebsführung [EB1250]
Verbundvorhaben
01257535/1 – OTELLO - Entwicklung von Regelungs- und Betriebsführungsstrategien zur Optimierung von Lasten über eine variable Lebensdauer für Windenergieanlagen
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE2)
Förderprogramm
Energie
Die Rahmenbedingungen für den Betrieb von Windenergieanlagen haben sich durch die letzte EEG-Novelle grundlegend verändert. Das technische Potential innovativer Betriebsführungsstrategien muss zukünftig auf das komplexe Zusammenspiel von schwankenden Marktpreisen und den variablen Anlagenlaufzeiten ausgelegt werden. Demnach spielt die Turbulenzintensität (TI) und deren Prognose eine entscheidende Rolle bei den Betriebsführungsstrategien, da diese mit den höchsten Einfluss auf die Anlagennutzungsdauer hat. Die TI soll aus den vorhandenen Ausgabewerten der Wettermodelle parametrisiert und kalibriert werden. Zur Kalibrierung und Qualitätsabschätzung des zu entwickelnden TI-Prognosemodells wird anemos die TI aus mesoskaligen Modellen mit unterschiedlicher horizontaler Auflösung entwickeln und deren Qualität anhand von Windmessungen untersuchen. Darüber hinaus ist die TI ein wesentlicher Parameter in der Bewertung der Onshore Standsicherheit und vor allem bei der Anwendung von qualitativ hochwertigen Wake-Modellen im Rahmen von Ertragsberechnungen für Offshore-Windparks. In Ertragsgutachten ist die Parkabschattung der größte Energieverlustfaktor für Offshore-Windparks und unterliegt zudem der höchsten Unsicherheit, sodass die vom Vorhaben entwickelten Zeitreihen der TI die Qualität der Parkabschattungsberechnungen verbessern sollen. Das Ziel ist es, die mesoskalige TI für Anwendungen in der Windbranche (z. B. Wake-Modelle und Standsicherheit) zu etablieren. Daher kommt der genauen Bestimmung der TI, d.h. die Optimierung und der anschließende Nachweis der Qualität, aus den mesoskaligen Modellen eine sehr große Bedeutung zu, um in der Windbranche die nötige Akzeptanz zu erlangen. anemos ist in dem Verbundprojekt an der Entwicklung, Validierung und Kalibrierung der historischen TI beteiligt. Wissenschaftlich wird anemos den Einfluss der Grauzone auf die historische TI untersuchen und mit den Verbundpartnern ein Verfahren für ein kalibriertes TI-Prognosemodell entwickeln.