Unsichtbares sichtbar machen

(WK-intern) – Windkraftanlagen sind häufig nicht optimal auf die jeweiligen Windverhältnisse angepasst.

„Das führt zu erheblichen Ertragseinbußen, ohne dass die Betreiber sich dessen bewusst sind“, sagt Jörg Fangmann von der menzio GmbH aus Emden.

Sein Unternehmen kommt den unsichtbaren Schwachstellen auf die Spur. Über die Lebensdauer eines Windparks könnten sich die Verluste laut Fangmann auf mehrere Hundert Millionen Euro summieren.

Mit Hilfe eines neuen Messverfahrens kombiniert mit einer Computersimulation können Luftströmungen jetzt sichtbar gemacht werden. Ein Grund für signifikante Abweichungen sind etwa Turbulenzen, die nur bei einer bestimmten Windrichtung auftreten. „Die blieben bisher oft unentdeckt, werden aber bei unseren Messungen sicher erkannt“, erklärt Fangmann. Sein Unternehmen setzt dafür sogenannte LiDAR-Geräte ein. LiDAR bedeutet „Light Detection and Ranging“, also Sensoren, die ähnlich wie ein Radar arbeiten und mit Hilfe von Laserlicht Luftströmungen sogar in einiger Entfernung messen können. Die ermittelten Daten werden in ein Simulationsprogramm (Computational-Fluid-Dynamics-Programm, kurz CFD) eingegeben, das dann hochpräzise Strömungsverläufe sichtbar macht. Die Technik kann bis in Höhen von 200 Metern eingesetzt werden.

„Unser CFD-Programm ‚WindStation‘ basiert auf einer Computersimulation, die in Portugal für die Vorhersage der Ausbreitung von Waldbränden entwickelt worden ist“, sagt Fangmann. Es erreiche eine bislang nicht gekannte Präzision auch über Wälder und hügeligem Gelände. Gerade für diese Standorte sei eine optimale Ausrichtung der Windkraftanlagen bisher sehr schwierig. „Auch wegen sinkender Einspeisevergütungen ist aber eine exakte Anpassung unbedingt erforderlich, um optimale Erträge zur erreichen“. Durch die bei einer Messkampagne ermittelten Daten können nun mit „WindStation“ von menzio die einzelnen Windkraftanlagen so programmiert werden, dass sie immer die maximal mögliche Leistung bringen, auch bei sehr begrenzt auftretenden Turbulenzen, wie sie beispielsweise durch Waldflächen entstehen oder durch bestimmte Geländeformen. Die Simulation eignet sich laut Fangmann für geplante Projekte ebenso, wie für bestehende Windparks und kann an Land und auf See eingesetzt werden.

Über menzio GmbH

Die menzio GmbH vereint als neugegründetes Unternehmen ein internationales Expertenteam mit langjähriger Erfahrung im Bereich Planung und Projektierung von Windparks und ist spezialisiert auf Simulation und Messung des Windes zur exakten Ertragsbestimmung sowie zur Ertrags- und Betriebsoptimierung von geplanten und bestehenden Projekten in Europa. Firmensitz ist Emden. Die menzio GmbH bietet mit dem neuen Desktop-CFD-Programm WindStation ein professionelles Planungswerkzeug zum optimalen Betrieb von geplanten und bestehenden Windparkprojekten – ideal für Planer, Projektierer und Gutachter. In Verbindung mit LIDAR-Messungen können charakteristische standortspezifische Windströmungen sichtbar gemacht und damit die Unsicherheit der Ertragsbewertung reduziert werden.

PM: menzio GmbH