R&D arbeitet enger mit Universität Aalborg bei der Entwicklung einer energieeffizienteren Windlastprüfung zusammen

Es erfordert beträchtliche Mengen an Energie, die Windlast von 25 Jahren auf eine 8 MW Offshore-Windkraftanlage zu testen. R&D und die AAU arbeiten an einer realistischeren und energieeffizienteren Prüfung, die günstigeren Ökostrom für die Verbraucher bedeutet.

Die Kooperation zwischen R&D und den Forschern der Universität Aalborg (AAU) wird drei Jahre andauern. Das Projekt wird vom EUDP (dem Programm für die Entwicklung und Demonstration der Energietechnologie) unterstützt. Dabei handelt es sich um eine Initiative der dänischen Energiebehörde, deren Ziel es ist, Dänemark unabhängig von fossilen Brennstoffen zu machen.
Acht Mitarbeiter von R&D und vier von der Universität Aalborg wurden zu diesem Projekt berufen. Innerhalb von drei Jahren werden die beiden Kooperationspartner insgesamt eine Arbeit von 10 Jahren leisten. Das Gesamtbudget beträgt ca. 1,6 Mio.

Dieses Projekt ist für die Universität sehr interessant. Das Projekt ergänzt die intensive Forschung im Zusammenhang mit der Windindustrie, die an der Abteilung für Energietechnologie der Universität Aalborg durchgeführt wird.

Torben O. Andersen

Doktor und Professor, Abteilung für Energietechnologie der Universität Aalborg

Geringerer Energieverbrauch

Jes G. Andersen ist ein Bauingenieur bei R&D in Aarhus und der Projektleiter des Entwicklungsprojekts. R&D ist seit einigen Jahren eines der weltweit führenden Unternehmen bei der Entwicklung von Prüfanlagen für Windkraftanlagen. Während dieses Projekts arbeitet R&D an der Entwicklung einer Belastungseinheit für eine neue Windenergie-Prüfanlage eng mit international bekannten Kapazitäten der Universität Aalborg von der Abteilung für Energietechnologie zusammen.
„Ziel ist es, eine Prüfanlage zu entwickeln, die die Prüfungen so realistisch wie möglich durchführt, die Prüfzeit auf sechs Monate oder weniger begrenzt und gleichzeitig weniger Energie als andere Prüfanlagen heutzutage verbraucht“, erklärt Jes G. Andersen.
Jes hat zuvor bei Vestas gearbeitet und besitzt jahrelange Erfahrung mit Forschungsprojekten und der Kooperation mit technischen Universitäten.

Der Preis der Elektrizität von Windkraftanlagen ist für die weitere Verbreitung der Windenergie der entscheidende Faktor. Insbesondere die Offshore-Windenergie wird von Faktoren wie den hohen Kosten der Installation und der Errichtung des Fundaments beeinflusst. Weitere Parametern, die sich auf den Strompreis auswirken, sind der Preis der Windkraftanlage und die Kosten von Wartung und Instandhaltung während der gesamten Lebensdauer der Anlage. Daher ist es wichtig, dass die Prüfung von Windkraftanlagen zu einem niedrigeren Preis durchgeführt werden kann, aber weiterhin so zuverlässig und realistisch wie möglich ist.

Realistischere Versuche

Heutzutage werden die meisten Prüfungen der Lebensdauer von Windkraftanlagen durchgeführt, indem Subsysteme oder einzelne Systeme in der Anlage vereinfachten zyklischen Belastungen ausgesetzt werden. Der Hauptzweck des Projekts besteht darin, die Belastungsbedingungen, denen die Anlage ausgesetzt wird, realistischer zu gestalten. Die Forscher der AAU und die Mitarbeiter von R&D werden an der Entwicklung einer Belastungsbedingung arbeiten, durch die die exakten Belastungen nachgebildet werden können, denen die Windkraftanlage in der Natur ausgesetzt sind - eine Art mechanischer Windkanal für Prüfungen von Windkraftanlagen. Dadurch, dass die Anlage realistischen Belastungen ausgesetzt wird, besteht die Hoffnung, dass es leichter und kostengünstiger sein wird, die üblichen Mängel vor der Markteinführung des Produkts zu erkennen und zu beseitigen.

„Heutzutage gibt es die Tendenz Tests von Belastungsbedingungen, die so einfach sind, dass sie Mängel hervorrufen, die in der Realität nicht auftreten. Es werden einfach nicht die richtigen Mängel festgestellt. Je realistischer die Belastungsbedingungen sind, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, die Mängel und Fehler zu bestimmen, die später problematisch und teuer werden können“, sagt Jes G. Andersen.

Zuverlässigere Prüfungen zu einem niedrigeren Preis

Die Forscher der Universität Aalborg und die Mitarbeiter von R&D erwarten, dass sich das Ergebnis der Zusammenarbeit positiv auf die Zuverlässigkeit und den Preis der Windkraftanlagen auswirken wird. Am Ende kommt das dem Endverbraucher durch eine Senkung des Strompreises der Windkraftanlagen zu Gute.
„Dieses Projekt ist für die Universität sehr interessant. Das Projekt ergänzt die intensive Forschung, die in der Abteilung für Energietechnologie bezüglich der Windenergie-Branche betrieben wird. Außerdem liegen die für die Entwicklung der Prüfanlagen benötigten Kompetenzen im priorisierten Forschungsgebiet im ‚Bereich Hydromechanik und Mechatronik‘“, sagt Professor Doktor Torben O. Andersen von der Abteilung für Energietechnologie der Universität Aalborg.

„Ein Kooperationsprojekt dieser Art gewährt große Freiheit hinsichtlich Forschung und Entwicklung. Wir können unser umfassendes Know-how aus R&D‘s Geschäftsbereich für Prüfanlagen nutzen und gleichzeitig die erforderliche Zeit investieren, um in das Thema einzutauchen, während die Beteiligten der AAU auf ihre wissenschaftliche Erfahrung zurückgreifen können. Wenn wir unsere Kompetenzen bündeln, entsteht eine sehr starke Synergie“, erklärt Jes G. Andersen.

Das erste maßstabsgetreue Modell zur Projektprüfung wird voraussichtlich im Sommer 2015 in Aalborg fertiggestellt.