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Informationen für:

Competence Center für Erneuerbare Energien und Energieeffizienz
Competence Center
Geschwindigkeitsdefizit hinter einer Windenergieanlage (Quelle: Implementierung und Validierung von Ingenieursmodellen zur Abschätzung von Nachlaufturbulenzen – Nils Gerke, HAW Hamburg)

Fatwake

Das Projekt – FATWAKE steht für „Fatigue reduction in wake affected wind farms“, in diesem Teilvorhaben des Projektes NEW 4.0 sollen die Einflüsse von Nachlaufturbulenzen von Windenergieanlagen auf Lasten der dahinter stehende Windenergieanlagen untersucht werden. Hierfür ist eine großangelegte Messkampagne geplant, welche Lastmessungen an drei Anlagen, sowie die Montage von zwei Scanning-LiDAR Systemen auf den Gondeln zweier Anlagen vorsieht. 

Durch diese Messungen im Realbetrieb, sowie dem Entwurf verbesserter Ingenieursmodelle zur Beschreibung der Turbulenz in Windparks wird eine Verbesserung des Energieertrags durch optimiertes Sektormanagement erwartet.  Sehr viele der gängigen Verfahren zur Modellierung der Parkturbulenz bzw. zur Modellierung von Bauteilschädigungen werden neu beleuchtet und mit realen Daten verglichen. Viele der derzeit verwendeten Modelle, die für standortspezifische Lastberechnungen in der Industrie genutzt werden, sind an Anlagen vergangener Generationen kalibriert worden, sodass sich die Frage stellt ob diese verwendeten Modelle die Zustände im Nachlauf der WEA hinreichend genau beschreiben. Mithilfe des Projektes FATWAKE wird es möglich, eine wissenschaftliche Lücke in der Berechnung der Parkturbulenz und deren Auswirkung auf die Anlagenermüdung zu schließen sowie Ansätze für intelligentes Sektormanagement zu entwickeln, das auch kurzfristige Erhöhungen der Einspeiseleistung und damit die Erbringung positiver Regelleistung ermöglicht.  Eine Langzeitmessung innerhalb eines Windparks mit engem Anlagenabstand und genauer Erfassung der Windgeschwindigkeiten/-richtungen im ungestörten und abgeschatteten Bereich ist erforderlich, um die oben genannte Verbesserung von Berechnungsmodellen zu realisieren. Ferner ist es wichtig, neben den Windbedingungen auch das Anlagenverhalten zu vermessen. Die HAW Hamburg plant derzeit einen Windpark in Hamburg-Bergedorf/Curslack. Der Windpark besteht aus fünf Nordex-Windenergieanlagen der 2,4 und 3 MW-Klasse mit maximaler Bauwerkshöhe von 180 m.Die Anlagenabstände liegen zum Teil unterhalb von drei Rotordurchmessern. Dieser Windpark bietet die gewünschte Konfiguration, d.h. enger Anlagenabstand und Anlagen mit heutiger Technologie und typischen Abmessungen für das Binnenland.

Letzte Änderung: 20.07.17

An die Redaktion

Professor für Windenergie und Konstruktion

Prof. Dipl.-Ing. Peter Dalhoff

T +49.40.428 75-8674

peter.dalhoff(@)haw-hamburg.de