Interview zu Windkraftanlagen

Professorin für Windenergie forscht an Zweiblattanlagen

Professorin Dr.-Ing. Vera Schorbach forscht und lehrt an der HAW Hamburg über Zweiblattanlagen zur Gewinnung von Windenergie. Ihr Forschungsprojekt hat große Aufmerksamkeit geweckt. Hier erklärt sie den Unterschied von einer herkömmlichen Windkraftanlage mit drei Rotoren und einer Zweiblattanlage. Prof. Schorbach ist Teil des CC4E der HAW Hamburg in dem zur Energiewende geforscht und gearbeitet wird.

 

Prof. Schorbach forscht an neuen Windkraftanlagen

Prof. Dr.-Ing. Vera Schorbach erforscht und designt neue Windkraftanlagen

Was sind die Vorteile einer Zweiblattanlage?
Prof. Vera Schorbach: Der offensichtlichste Vorteil ist, dass Zweiblattanlagen weniger Bauteile haben. Auch wenn es „nur“ ein Blatt weniger ist, so kann das schon einiges an Kosteneinsparungen ausmachen, wenn man bedenkt, dass die Blätter mit zu den teuersten Bauteilen einer Windenergieanlage gehören.

Richtig seine Stärken ausspielen kann der Zweiblattrotor aber erst offshore, denn er kann einfacher beziehungsweise schneller montiert werden. Theoretisch lässt sich der Rotor zusammen mit der Gondel mit einem einzigen Kranhub hochheben. Bei einer Dreiblattanlage wird zunächst die Gondel montiert und dann jedes Blatt einzeln. Das dauert länger. Natürlich können Sie jetzt fragen, was das schon ausmachen soll; schließlich wird die Anlage nur einmal montiert und läuft dann über 20 Jahre. Aber solche Errichterschiffe, die Anlagen auf dem Meer montieren, kosten mehrere 100.000 Euro pro Tag. Da machen ein paar Stunden weniger Montagezeit deutlich etwas aus. Und auch der Transport wird einfacher. Sie müssen weniger Teile auf das Transportschiff laden und zum Errichtungsort fahren.

Kann man Zweiblatt- und Dreiblattanlagen miteinander vergleichen?
Schorbach: Das ist tatsächlich sehr schwierig. Deshalb gibt es unser Forschungsprojekt X-Rotor-Zweiblatt an der HAW Hamburg. Wenn Sie irgendeine beliebige Zweiblattanlage auf dem Markt mit irgendeiner Dreiblattanlage vergleichen, dann ist das wie der Vergleich von Äpfeln mit Birnen. Um einen wirklich objektiven Vergleich zu machen, müssen sich die Anlagen möglichst ähnlich und unter den gleichen Prämissen entwickelt sein. Um das zu tun, entwickeln wir auf Basis einer bestehenden Dreiblatt-Forschungsanlage eine Zweiblattanlage. Die Dreiblattanlage kommt aus dem Forschungsprojekt INNWIND und hat eine Leistung von 20 Megawatt und 252 Meter Rotordurchmesser. Unser Zweiflügler wird den gleichen Ertrag und die gleiche Nabenhöhe haben wie die INNWIND-Anlage. Letztlich haben wir dann eine Dreiblatt- und eine Zweiblattanlage, die man wirklich miteinander vergleichen kann. Eine passende Bezeichnung dafür wäre „Schwesteranlage“.

Sind Zweiblattanlagen günstiger als Dreiflügler?
Schorbach: Ja, wobei wir eine genaue Zahl erst am Ende unseres Projekts im November 2021 liefern können. Nach aktuellem Stand liegen wir so bei 5 Prozent; aber das ist noch mit einigen Unsicherheiten behaftet.

Wie schätzen Sie die Entwicklung ein?
Schorbach: Es bleibt spannend. Im Moment passiert sehr viel bei schwimmenden Offshore-Anlagen. Hier besteht in Sachen Zweiblattrotor die Chance zu weiteren Kosteneinsparungen. Das ist ein Thema, das wir uns in Zukunft auch noch anschauen möchten. Schwimmende Anlagen können fast überall im Ozean sein. Wir vergessen oft, dass unsere „heimischen“ Gewässer wie die Nord- und Ostsee eigentlich eine absolute Ausnahme mit ihren niedrigen Wassertiefen darstellen. Dort lassen sich leicht Windenergieanlagen auf festen Fundamenten aufstellen. Global betrachtet gibt es nicht sehr viele solcher Orte. Das heißt, es ist der nächste Schritt zu schauen, welches das ideale schwimmende Windenergieanlagenkonzept ist.

Gibt es Förderer, die sich an dem X-Multirotor und zur X-Zweiblattanlage beteiligen?
Schorbach: SiemensGamesa fördert das gesamte Projekt X-Rotor, das ich gemeinsam mit meinem Kollegen Professor Peter Dalhoff am Department Maschinenbau und Produktion leite. Er beschäftigt sich mit den Multirotoren, was auch ein extrem spannendes Thema ist.

Frau Professorin Schorbach, wir danken Ihnen für das Gespräch!

(Das Interview führte Dr. Katharina Jeorgakopulos)

Weitere Informationen:
https://www.erneuerbareenergien.de/bringt-zweiblattanlage-zweistellige-kosteneinsparung
https://www.haw-hamburg.de/cc4e/

Kontakt

Falultät Technik und Informatik
Department Maschinenbau und Produktion
Prof. Dr. Vera Schorbach
Professorin für Windenergie und virtuelle Produktentwicklung
T +49 40 428 75 8751
vera.schorbach (@) haw-hamburg.de

x