„Entscheidend“ für transatlantische Energiestrategien

(WK-intern) – Die Modernisierung alternder Windkraftanlagen ist ein entscheidender Erfolgsfaktor für Europa, um sein Windkraftkapazitätsziel von 453 GW zu erreichen.

Die Umrüstung bestehender Windparks in den USA könnte entscheidend sein, um ein Energiedefizit zu vermeiden und den erfolgreichen Ausbau von Rechenzentren in der Region zu sichern.

Fortschrittliche Sicherheits- und Brandschutzmaßnahmen reduzieren die Risiken bei der Installation von Hochleistungswindkraftanlagen, so ein neuer Bericht von Firetrace International.

Scottsdale, Arizona – Die USA und Europa verfolgen sehr unterschiedliche Energiestrategien. Der Erfolg oder Misserfolg beider Länder könnte jedoch maßgeblich von der erfolgreichen Modernisierung bestehender Windparks abhängen, die voraussichtlich bis 2030 das Ende ihrer Lebensdauer erreichen werden.

Europas Ziel, bis 2030 435 GW Windkraft zu erreichen, hängt von einem signifikanten Ausbau seiner bestehenden Onshore-Kapazität ab, die derzeit bei 291 GW liegt. Bis 2030 werden jedoch fast 30 % (86 GW) der Windkraftkapazität stillgelegt. Die Branche steht damit vor der immensen Herausforderung, die entstehende Lücke mit neuen Windprojekten zu füllen.

In den USA liegt der Fokus auf dem Ausbau der Energieerzeugungskapazität (sowohl konventionell als auch erneuerbar) und der Modernisierung der Stromnetze, um das exponentielle Wachstum von Rechenzentren zu unterstützen. Branchenexperten prognostizieren Lieferverzögerungen bei neuen konventionellen (gasbetriebenen) Kraftwerken – bis zu 20 % der neuen Rechenzentren könnten mit erheblichen Verzögerungen konfrontiert sein. Der Verlust von 41 GW bestehender Windkraft (die bis 2030 stillgelegt werden soll) und die verpasste Chance, diese Kapazität zu verdoppeln, wären eine bedeutende verpasste Gelegenheit.

Ein neuer Branchenbericht von Firetrace International hebt die Möglichkeit hervor, die Kapazität bestehender Windkraftanlagen durch den Einsatz moderner Turbinen und Rotorblatttechnologie sowie durch einen geringeren Platzbedarf und weniger Turbinen zu verdoppeln, wenn nicht sogar zu verdreifachen.

Warum Repowering für Windparkentwickler so attraktiv ist

Im Vergleich zum Bau neuer Windparks benötigt Repowering aufgrund des geringeren Planungsaufwands und der bestehenden Netzanbindung deutlich weniger Entwicklungszeit. Auch der Finanzierungsbedarf ist geringer, da die Kosten 50–80 % niedriger liegen als bei der Errichtung eines neuen Windparks. Windparkbetreiber nennen zudem die deutlich höhere Rendite – die sich im Vergleich zu bestehenden Anlagen verdoppelt oder sogar verdreifacht – als Hauptgrund für die Repowering-Maßnahmen.

Überwindung regionaler Hürden beim Repowering

Der Bericht stellt fest, dass die Wirtschaftlichkeit von Repowering von verschiedenen Faktoren beeinflusst wird, von unterschiedlichen regulatorischen Rahmenbedingungen bis hin zu Steuervergünstigungen. In den USA wird die Projektwirtschaftlichkeit maßgeblich durch staatliche Steuervergünstigungen wie die Produktionssteuergutschrift (PTC) und die Investitionssteuergutschrift (ITC) bestimmt. Trotz ihrer Vorteile hinsichtlich der Verbesserung der betrieblichen Effizienz fehlt es Projektträgern oft an Klarheit bezüglich der komplexen Förderkriterien, die häufig die Hinzuziehung externer Berater erfordern. Dies führt zu Verzögerungen und bremst den Repowering-Prozess.

Umgekehrt ist in den meisten europäischen Märkten, wo direkte Steueranreize begrenzt oder gar nicht vorhanden sind, der Hauptgrund für die Modernisierung von Kraftwerken die Möglichkeit, langwierige Genehmigungsverfahren für neue Projekte sowie lange Wartezeiten für neue Netzanschlüsse zu vermeiden, die in manchen Fällen bis zu neun Jahre dauern können.

Umgang mit dem erhöhten Risikoprofil moderner Turbinenflotten

Moderne Turbinen bieten zwar umfangreiche Vorteile und zusätzliche Kapazität, bergen aber auch erhöhte Risiken, darunter das Risiko thermischer Ereignisse. Moderne Turbinen verfügen über fortschrittliche Technologien wie größere Transformatoren, komplexe Elektronik und eine kompakte Anordnung der Komponenten. Im Vergleich zu älteren (leistungsschwächeren) Modellen stellen sie ein erhöhtes Risiko interner elektrischer Fehler und thermischer Überlastung dar.

Die finanziellen Folgen des Austauschs einzelner, durch Feuer beschädigter Turbinen können erheblich sein und bis zu 11 Millionen US-Dollar kosten, bei einer zu erwartenden Ausfallzeit von 12 bis 18 Monaten, bis eine Ersatzturbine beschafft ist. Darüber hinaus ist es wirtschaftlich sinnvoller, Brandschutzsysteme im Rahmen eines Modernisierungsprojekts zu installieren, anstatt sie später nachzurüsten. Daher ist die Installation von Brandschutzanlagen nicht nur eine Sicherheitsmaßnahme, sondern auch eine finanzielle Notwendigkeit, um Anlagen zukunftssicher gegen Verluste und regulatorische Änderungen zu machen.

Trotz der vielen Vorteile und des vergleichsweise geringen Investitionsbedarfs wird der Brandschutz jedoch in der Planungs- und Bauphase oft vernachlässigt und nicht als sinnvolle Zusatzleistung betrachtet.

„Die Modernisierung bestehender Windparks ist ein entscheidender Faktor, um festzustellen, ob die EU ihr Windkapazitätsziel für 2030 erreichen kann“, sagte Safiyyah Khan, Vizepräsidentin für den Bereich Commercial bei Firetrace International. „Wenn die Windbranche in Europa ihre Ziele wirklich erreichen will, müssen wir proaktiv handeln, um sicherzustellen, dass Fortschritt und lokale Unterstützung Hand in Hand gehen. Wir bei Firetrace unterstützen Projektentwickler dabei, ihre ambitionierten Modernisierungsziele zu erreichen, ohne die Sicherheit und das Vertrauen der Bevölkerung zu gefährden.“

Der Bericht „TAKE TWO: Die zweite Lebensdauer der Windenergie sichern“ steht hier zum Download bereit:
https://www.firetrace.com/take-two

Repowering U.S. & European Wind Fleet  

‘Critical’ to Trans-Atlantic Energy Strategies  

• Repowering ageing wind turbines will be critical success factor for Europe to meet its 453GW wind capacity target 

• Converting legacy wind farms in the US could be pivotal to avoid an ‘Energy deficit’ and secure the successful roll out of data centers across the region 

• Advanced safety and fire protections reduce risks of installing high-yield wind assets says new report from Firetrace International 

Scottsdale, AZ – The US and Europe are committed to very different energy strategies. However, the success and failure of both may be uniquely aligned on successfully repowering legacy wind operations expected to reach end of life by 2030.    

Europe’s goal of achieving 435GW of wind power by 2030 will hinge on significantly expanding its existing onshore capacity, which currently stands at 291GW. However, almost 30% (86GW) of wind capacity is due to retire by 2030 leaving an insurmountable task for the industry to fill the void with new wind projects.  

In the US, the focus is on expanding energy generation capacity (both traditional and renewable) and upgrades to grid networks to support the exponential growth of data center operations. With industry experts predicting delivery delays to new traditional (gas-fired) energy plants – up to 20% of new data centers could face significant delays. Losing 41GW of legacy wind power (wind capacity set to reach end of life by 2030) and failing to potentially double this capacity would represent a significant missed opportunity.   

A new industry report by Firetrace International highlights the opportunity to double, if not triple the capacity of legacy wind operations by deploying modern turbines and blade technology, as well as using less space and fewer turbines.   

Why repowering makes a compelling case for wind developers 

Repowering, compared to installing new wind projects, requires considerably less time to develop due to the reduced planning requirements and existing grid connection. It also requires less funding as costs are between 50-80% less than establishing a new wind farm.  Wind operators have also cited enhanced yield, doubled or even tripled that of legacy sites, as the key incentive to repowering legacy sites.    

Navigating regional repowering obstacles 

The report notes that the viability of repowering is affected by various factors ranging from disparate regulatory landscapes to tax credit incentives. In the US, project economics are driven by federal tax incentives like Production Tax Credit (PTC) & Investment Tax Credit (ITC). Despite their benefits in improving operational efficiency, project owners lack clarity on complex eligibility requirements which often require third-party consultants. This results in delays and hinders the pace of the repowering process.  

Conversely, in most European markets, where direct tax incentives are limited or even non-existent, the primary driver for repowering is the ability to avoid lengthy permitting / approval for new projects, as well lengthy wait times for new grid connections, which can take up to nine years in some cases. 

Addressing enhanced risk profile of modern turbine fleets 

While modern turbines deliver extensive benefits and added capacity, they also introduce heightened risks, including the risk of thermal events. Modern turbines comprise advanced technologies such as larger transformers, complex electronics and a compact arrangement of components. Compared to legacy (low power) models, these represent a heightened risk of internal electrical faults and thermal overload.  

The financial repercussions of replacing individual turbines damaged by fire can be high, costing up to $11 million with 12-18 months of expected down time while a replacement turbine is secured. Furthermore, it is more financially prudent to install fire suppression systems during a repowering project rather than retrofitting them at a later date. Therefore, installing fire suppressions is not only a safety requirement but also a financial necessity that future-proofs assets against losses and regulatory changes. 

However, despite the many benefits and relatively low investment required – fire suppression is often overlooked during the planning and construction phase and not considered a valuable “add-on”. 

“Repowering is a crucial target to determine whether the EU can meet its 2030 wind capacity target”, said Safiyyah Khan, Vice President of Commercial at Firetrace International. “If the wind industry in Europe is truly committed to its goals, we must take proactive steps to ensure that the progress and local support move in tandem. At Firetrace, we’re dedicated to helping developers hit their ambitious repowering targets without compromising community safety and trust.” 

The report: TAKE TWO: Securing wind’s second life is available for download here:  

https://www.firetrace.com/take-two 

About Firetrace:   

Firetrace is a global organization capable of supporting large-scale customers across industries including manufacturing, aviation, and renewable energy with suppression systems custom built for each client’s unique application.  With 14 years of experience in the renewable energy industry, Firetrace has serviced over 22,000 wind turbines and have over 30,000 fire suppression systems installed across wind assets worldwide.

Firetrace is owned and operated by Halma plc, a global group of life-saving companies. Halma companies provide innovative solutions to many of the key problems facing the world today, from water security to preventable blindness.    

Learn more about Firetrace: https://www.firetrace.com/ 

PM: Firetrace

PB: REPOWERING A GROWING PRIORITY FOR WIND OPERATORS / ©: Firetrace