Pilotprojekt SOF soll 2016 am Windpark Baltic 1 in der Ostsee starten
Siemens vertieft seine Zusammenarbeit mit dem norwegischen Unternehmen Statoil bei der Entwicklung schwimmender Windenergieanlagen. Aber auch andere Hersteller und Projektgesellschaften nehmen sich dem Thema an.
Für das 30-MW-Projekt „Hywind Scotland“ wird Siemens fünf direkt angetriebene Offshore-Windturbinen mit einer Leistung von jeweils sechs MW liefern. Die Leistung reicht aus um ca. 20.000 Haushalte mit Strom zu versorgen. Wie Siemens jetzt weiter mitteilte, werden die Anlagen auf schwimmende Unterkonstruktionen in Wassertiefen zwischen 90 bis 120 m installiert.
Hywind Scotland Park soll 2017 ans Netz gehen
Der „Hywind Scotland Park“ entsteht etwa 30 km vor Peterhead, dem östlichsten Punkt Schottlands. Die schottische Regierung hat kürzlich den etwa 4 Quadratkilometer großen Windpark in der Nordsee genehmigt. Weiter draußen auf See ist die Windgeschwindigkeit höher als vor der Küste – Statoil geht von durchschnittlich 36 km/h aus, das entspricht Windstärke 5 bis 6. Die Komponenten für das neue „Hywind Scotland“-Projekt werden in der ersten Jahreshälfte 2017 an der Westküste Norwegens zusammengebaut und Ende 2017 soll das Windkraftwerk ans Netz gehen
Der Vorteil von schwimmenden Windkraftanlagen ist, dass sie in tieferem Wasser aufgestellt werden können. Bislang wurden Windkrafträder mit einem starren Fundament bis zu Tiefen von maximal 50 m errichtet. Die Nordsee vor Schottland ist aber etwa 95 bis 120 m tief. Die Montage einer schwimmenden Windkraftanlage erfolgt direkt in der offenen See. Zunächst wird ein schwimmfähiges zylinderförmiges Basisteil auf das Meer geschleppt und aufgerichtet und anschließend mit Ballast gefüllt. Anschließend werden Turm und der Rotor, der einen Durchmesser von über 80 m haben wird, montiert. Das fertige Windrad, das rund 65 m aus dem Wasser ragt, wird dann mit Hilfe eines Offshore-Installationsschiffes an seinen Standort geschleppt und an die Anlage montiert.
Erfahrungen seit 2009 mit Hywind Demo
Bereits im Jahr 2009 installierten Statoil und Siemens erfolgreich vor der norwegischen Küste eine 2,3 MW Turbine beim Projekt „Hywind Demo“ ˗ der weltweit ersten schwimmenden Windenergieanlage in Originalgröße. Das schottische Pilot-Projekt soll zeigen, wie künftig schwimmende Windpark-Konzepte für kommerzielle Großprojekte kosteneffizient und mit beherrschbaren Risiken realisiert werden können. Ein Ballastkiel und Ankertrossen halten die schwimmenden Fundamente stabil. Aufgrund des geringen Gewichts ihrer Maschinenhäuser eignen sich die direkt angetriebenen Offshore-Windturbinen des Typs SWT-6.0-154 von Siemens besonders gut für die schwimmenden Fundamente, die als Zylinder geformt sind.
Dieses Konzept hat sich bereits im Jahr 2009 beim „Hywind Demo“-Projekt bewährt. Siemens sammelte dabei umfassende Erfahrungen im Hinblick auf die spezifischen Anforderungen zur Steuerung von Windturbinen, die sich unter Offshore-Bedingungen bewegen. Für die schwimmende Installation entwickelten Siemens-Techniker neue Controller-Einstellungen für die präzise Steuerung von Rotorblattanstellwinkel und Azimut-Antrieb.
„Wir sind stolz, erneut mit Statoil ein schwimmendes Wind-Projekt umzusetzen und bringen hier gerne unsere im ersten Projekt gesammelten Erfahrungen mit ein“, sagte Morten Rasmussen, Leiter Technology bei der Siemens Wind Power und Renewables Division. „Hywind Scotland ist ein weiteres, bahnbrechendes Projekt, das zum Wegbereiter für künftige schwimmende Windprojekte werden könnte.“
Erste Anlagen in Norwegen und Japan in Betrieb
Bisher gibt es nur wenige schwimmende Windkraftanlagen, so neben der Testanlage von Statoil, eine von dem Handelskonzern Marubeni und dem Windgeneratorhersteller Hitachi. Dazu wurde eine 2-MW-Anlage 20 km vor der Küste Japans in 120 m tiefem Wasser positioniert.
SOF-Pilotprojekt soll 2016 in der Ostsee starten
Die GICON-Firmengruppe aus Dreden, ein Zusammenschluss unabhängiger Engineering- und Consultingunternehmen, hat mit dem schwimmenden Offshore-Fundament (SOF) eine schwimmende Plattform für Offshore-Windenergieanlagen entwickelt, die in Wassertiefen von 18-500 m einsetzbar ist und Stromgestehungskosten deutlich unter 10 Cent/kWh ermöglichen soll. Weltweit zählt GICON damit zu den führenden Entwicklern schwimmender Offshore-Fundamente für Windkraftanlagen. Seit 2009 entwickelt GICON das SOF und kooperiert dabei mit renommierten Partnern wie der TU Bergakademie Freiberg, der Universität Rostock, und dem Fraunhofer-Institut IWES. Auf der Basis umfassender erfolgreich durchgeführter Tanktests wird seit Juli 2014 das erste Funktionsmuster des GICON®-SOF gefertigt.
Das SOF besteht aus vier riesigen Schwimmtanks, hat eine Kantenlänge von 32 m und eine Höhe von 28 m und wiegt 670 t. Das Fundament wird, wie bei Schiffen üblich, an Land gebaut und dann vom Stapel gelassen. Im nächsten Schritt montieren Arbeiter den Windgenerator am Pier auf das Fundament. Schlepper ziehen das komplette Windkraftwerk dann zum Standort. Vier Stahlseile, die am Meeresgrund verankert sind, ziehen die Schwimmkörper unter die Wasseroberfläche.
Der erste Prototyp soll in diesem Jahr errichtet werden: An der Nordostspitze des Windparks Baltic I soll sich die Gründung im 18,5 m tiefen Wasser bewähren und eine 2,3-MW-Anlage tragen. Dabei kann dann die komplette Infrastruktur des Windparks Baltic I für die Prototypen genutzt werden.
