Durch Anwendungen von Bentley werden die Betriebs- und Wartungskosten für eine Wind- und Solaranlage mit einer Leistung von 1,2 Millionen Kilowatt drastisch verringert

(WK-intern) – ENTWURF UND BAU VON GROSSANLAGEN FÜR WIND- UND SOLARENERGIE

Mit einem vollständigen Entwurf in der Hand plant CITIC Heavy Industries den Bau wichtiger Komponenten eines Integrationsprojekts für Wind- und Fotovoltaikenergie in Xindian, einer Kleinstadt im Bezirk Jianxi in Luoyang.

Seine 14 Windkraftanlagen werden nach Fertigstellung 1,2 Millionen Kilowatt Strom erzeugen. Dieses Projekt ist für die Region von transformativer Bedeutung, denn es integriert KI, das Internet der Dinge (IoT) und fortschrittliche Kommunikationstechnologien, um Chinas Energieumstellung auf kohlenstoffarme Energien mit einer neuen Form der Stromerzeugung voranzutreiben.

Das Projekt nutzt Übertragungskanäle, verbraucht Strom effizient, koordiniert die Ressourcen der Wind- und Fotovoltaik-Energiequellen sowie die Verbrauchsbedingungen und konzentriert sich in Berg- und Wüstengebieten auf die Optimierung der Landressourcen – alles mit dem Ziel, erhebliche ökologische und wirtschaftliche Vorteile für die gesamte Region zu erzielen. Um all diese Ziele erreichen und das Projekt erfolgreich abwickeln zu können, hat CITIC versucht, für die gegebenen Umgebungs- und Bodenbedingungen effiziente Windkraftanlagenfundamente zu entwerfen und zu analysieren.

TROTZ GROSSER HERAUSFORDERUNGEN NICHT ÜBERFORDERT

CITIC war sich bewusst, dass dieses Projekt aufgrund seiner Offshore-Lage einzigartige Herausforderungen für die Projektabwicklung mit sich bringen würde – und das in enormem Umfang. Im Vergleich zu Onshore-Projekten sind Offshore-Anlagen mit besonders komplexen Wartungs- und Sicherheitsanforderungen, hohen Kosten und aufwendigen technischen Überlegungen verbunden.

Eine weitere Herausforderung bestand darin, dass CITIC mit verschiedenen Stakeholdern zusammenarbeiten würde, die unterschiedliche Interessen im Projekt vertreten. Gemeinsam mit anderen Stakeholdern, insbesondere Behörden, entworfene, gebaute und gewartete Projekte erfordern oft die gemeinsame Erfassung und Weitergabe von Daten. Für dieses Projekt arbeitete das Team zur Gewährleistung eines möglichst effizienten und reibungslosen Projektablaufs eng mit der Stadtverwaltung von Luoyang und dem Energietechnologieunternehmen CATL zusammen.

ZAHLREICHE LÖSUNGEN ARBEITEN HAND IN HAND

CITIC hat sich aufgrund der leistungsstarken, intuitiven und umfassenden Entwurfs- und Analysefunktionen für eine Zusammenarbeit mit Bentley entschieden.
„Die BIM-Technologie von CITIC Heavy Industries wurde erfolgreich auf den gesamten Lebenszyklus des Anlagenentwurfs angewendet“, erklärte Jian Ruan, Head of BIM Technology Research and Development, CITIC Heavy Industries.

Das Team begann mit dem Einsatz von PLAXIS und SACS, um die Lastberechnung für Windkraftanlagen, eine Elementanalyse der Windenergie und eine aerodynamische Analyse der Windturbinenblätter und der Mechanik durchzuführen. CITIC hat außerdem OpenPlant Modeler und OpenBuildings Designer für die Erstellung eines 3D-Modells eingesetzt, mit dem das Team anschließend mithilfe von SYNCHRO den Bau simuliert hat, um die termingerechte Fertigstellung des Projekts sicherzustellen und gleichzeitig eine hohe Entwicklungs- und Abwicklungsqualität zu gewährleisten. 

ANTRIEB FÜR WIRTSCHAFTSKRAFT UND EINE NACHHALTIGE ZUKUNFT

Durch den ganzheitlichen Einsatz der Lösungen von Bentley konnte CITIC Heavy Industries die Kosten für die Beschaffung und den Bau des komplexen Infrastrukturprojekts senken. „Die Bauzeit wird voraussichtlich um rund 20 % verkürzt, wodurch Kosten in Höhe von mehr als 5 Millionen CNY eingespart werden können“, so Ruan. Darüber hinaus konnte CITIC mithilfe der Bentley-Anwendungen durch eine Senkung der Wartungskosten und die Optimierung der Arbeitsleistung die Kapitalrendite erheblich steigern. Die Beschaffungskosten konnten um ca. 5 %, die Baukosten um 2-3 %, die Entwurfskosten um 8 % und die laufenden Betriebs- und Wartungskosten für die Anlagen um ca. 3 % gesenkt werden.

Aus einer gesamtwirtschaftlichen Perspektive betrachtet wird das Projekt für den Ausbau der Wind- und Fotovoltaik-Energieerzeugung einen wichtigen Beitrag für das Erreichen des von China gesetzten Ziels leisten, bis 2030 zusammen mit den ehrgeizigen Zielen des Landes zur CO₂-Neutralität die gesetzte maximale CO₂-Emission zu erreichen. „Mithilfe der Software von Bentley wird [dieses Projekt] zu einem Maßstab für die industrielle Anwendung von Windenergie in China werden“, so Ruan abschließend.

Projektübersicht:

Unternehmen: CITIC Heavy Industries

Lösung: Hochbau und Statik

Standort: Luoyang, China

 Projektziele

• Entwurf, Bau und Betrieb einer Windkraft- und Solaranlage mit einer Kapazität von 1,2 Millionen Kilowatt in Zentralchina.
• Erzielen von ökologischen und ökonomischen Vorteilen in der gesamten Region.

Projektspezifisches Playbook: OpenBuildings, OpenPlant, PLAXIS, SACS, SYNCHRO

Kurzinformation:

• CITIC Heavy Industries hat in Zusammenarbeit mit Bentley die Bauzeit für ein umfangreiches Windkraft- und Solarprojekt in Luoyang (China) drastisch verkürzt.
• Die Technologie von Bentley unterstützte die Stakeholder bei der Bewältigung der mit Offshore-Projekten oft einhergehenden enormen technischen und wirtschaftlichen Herausforderungen.
• Das Projekt wird eine wichtige Rolle beim Erreichen der ehrgeizigen Ziele von China zur Verringerung der CO₂-Emissionen spielen.

ROI:

• Mit den Lösungen von Bentley konnte die Bauzeit um rund 20 % verkürzt werden.
• Die von CITIC erzielten Einsparungen werden die Projektkosten um mehr als 5 Millionen CNY senken.

TEXTBOX-ZITAT: „Mithilfe der Software von Bentley wird [dieses Projekt] zu einem Maßstab für die industrielle Anwendung von Windenergie in China werden.“ – Jian Ruan, Head of BIM Technology Research and Development, CITIC Heavy Industries

Bildunterschrift/Genehmigung 1: CITIC Heavy Industries hat in Zusammenarbeit mit Bentley die Bauzeit für ein umfangreiches Windkraft- und Solarprojekt in Luoyang (China) drastisch verkürzt. Bildgenehmigung durch CITIC Heavy Industries.

Bildunterschrift/Genehmigung 2: Mit den Lösungen von Bentley konnte die Bauzeit um rund 20 % verkürzt werden. Bildgenehmigung durch CITIC Heavy Industries.

Bildunterschrift/Genehmigung 3: Die von CITIC erzielten Einsparungen werden die Projektkosten um mehr als 5 Millionen CNY senken. Bildgenehmigung durch CITIC Heavy Industries.

Autorin: Ashley Fee ist Product Marketing Manager für Offshore-Strukturentwurf und -analyse sowie Rohrspannungs- und Behälteranalyse bei Bentley Systems. Sie nutzt ihr Fachwissen, um Nachhaltigkeit und Wachstum in der Offshore-Energieerzeugungsindustrie voranzutreiben. Ashley hat es sich zur Aufgabe gemacht, Ingenieurteams bei der Steigerung ihrer Effizienz zu unterstützen, Technologien zu innovieren und weltweit eine grünere Zukunft zu fördern. (Porträtfoto)

PM: Bentley

PB: Ashley Fee ist Product Marketing Manager für Offshore-Strukturentwurf und -analyse sowie Rohrspannungs- und Behälteranalyse bei Bentley Systems / ©: Bentley