2021-02-01  –  2025-01-31

714.654,00 EUR

Universität Stuttgart - Fakultät 6 Luft- und Raumfahrttechnik und Geodäsie - Institut für Flugzeugbau (IFB) - Stuttgarter Lehrstuhl für Windenergie, Stuttgart, Baden-Württemberg

03EE2031B

Windenergie - Windphysik, Meteorologie [EB1240]

01227560/1  –  EMUwind - Erweiterte Modellierung und Unsicherheitsbeschreibung von atmosphärischen Windfeldern auf Basis hochaufgelöster Messungen

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE2)

Energie

Die Windenergietechnik im Allgemeinen und insbesonders die Windenergieanlagen selbst sind einer ständigen und rasanten Entwicklung ausgesetzt. Der technologische Fortschritt treibt die reine Baugröße der Windenergieanlagen (WEA) zu immer neuen Rekorden. Für die simulative Auslegung von WEA kommen heutzutage synthetisch generierte Windfelder zum Einsatz. Allerdings basieren die in Normen verwendeten theoretischen Modelle oft noch auf veralteten Annahmen und somit entsprechen die Windfelder nicht (mehr) der Realität. Die Hauptziele des Gesamtprojektes sind die Schaffung neuer Erkenntnisse im Bereich der turbulenten Windfelder und der Extremböenereignisse (Extreme Operating Gusts (EOGs)). Um mit diesem Vorhaben einen Beitrag zu leisten, soll eine Windmesskampagne im Einzugsbereich einer sehr großen Windenergieanlage systematisch und methodenorientiert geplant, durchgeführt und zielorientiert ausgewertet werden. Dabei kommt erstmalig das Konzept eines Multi-Sensor-Netzwerkes zum Einsatz, in dem durch Datenfusion und der vorteilhaften Kombination von mehreren Sensorquellen die experimentelle Windfeldrekonstruktion verbessert und so realitätsnaher erfolgen soll. Um dieses Multi-Sensor-Netzwerk zu etablieren, müssen zunächst die bereits am SWE vorhandenen neuartigen Messgeräte angepasst sowie Methoden und Tools entwickelt werden. Nachdem eine mindestens zwölfmonatige Messkampagne mit der zielgerichteten Durchführung von Einzelexperimenten abgeschlossen ist, dienen die gesammelten Messungen auch als Datenbasis für alle Windfeld- und Extremböenuntersuchungen des gesamten Projektkonsortiums. Ziel des Teilvorhabens ist es, durch hochaufgelöste Multi-Sensor-Messungen neue Erkenntnisse zu gewinnen, Unsicherheiten in der Windfeldmodellierung besser bestimmen zu können und somit die Realität in diesen Bereichen genauer beschreiben zu können. Abschließend soll der Wissens- und Technologietransfer in praxisnahe Industrieanwendungen im Bereich der Lastsimulationen erfolgen.