2019-08-01  –  2023-04-30

771.817,23 EUR

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. - Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik, Braunschweig, Niedersachsen

0325719H

Windenergieanlagenentwicklung, F&E [EB1210]

01186964/1  –  IndiAnaWind - Interdisziplinäre Analyse und Optimierung von Windenergieanlagen und ihren Komponenten

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE2)

Energie

Die Stromerzeugung mit Hilfe der Windenergie soll zukünftig in Deutschland eine zentrale Rolle einnehmen. Um die Energiewende umzusetzen, müssen die Stromgestehungskosten der Windenergie weiter gesenkt werden. Ein Ansatz dafür besteht in der Entwicklung sehr leistungsstarker Windenergieanlagen mit großen Rotordurchmessern. Gegenüber heute üblichen Rotorblättern können zukünftig schlankere Rotorblätter mit geringer Blatttiefe und damit verbunden höherer relativer Profildicke Einsparungen bei Material, Gewicht und Anlagenkosten ermöglichen. Um die Lärmbelästigung der Anwohner zu minimieren, ist zugleich auf eine minimale Schallemission der Rotorblätter zu achten. Ziel des Teilvorhabens ist es daher, ein neues Rotorblattprofil mit sehr hoher relativer Dicke für Windenergieanlagen zu entwickeln sowie die aerodynamische Leistung existierender dicker Profile durch geeignete Maßnahmen zu verbessern. In der Vergangenheit wurden eine Vielzahl von dünnen Profilen und solchen mit moderater Dicke bis 40% entwickelt, so dass die generelle Vorgehensweise zum Entwurf entsprechender neuer Profile bekannt ist. Im Gegensatz dazu gibt es zum Entwurf sehr dicker Profile mit ca. 60% relativer Dicke kaum Vorarbeiten. Daher muss in dem beantragten Teilvorhaben zunächst eine neuartige Entwurfs- und Bewertungsmethodik entwickelt werden, welche dann zur Entwicklung eines neuen, sehr dicken Profils eingesetzt wird. Weiterhin soll die aerodynamische Leistung bestehender Profile mit 35% relativer Dicke durch geeignete Maßnahmen gesteigert werden. Die neuen Profile werden im Windkanal aerodynamisch und aeroakustisch erprobt.