Studenten entwickeln größtes Floating-Windrad der Welt

Die Entwicklung leistungsfähigerer Windturbinen hat im Forschungsbereich einen neuen Meilenstein erreicht: Studierende und Professoren am Wind Energy Technology Institute der Hochschulen Kiel und Flensburg präsentierten am 31. Januar der Öffentlichkeit den Abschluss ihrer technischen und betriebswirtschaftlichen Forschung an einer schwimmenden 17-MW-Offshore-Windkraftanlage. Zu ihren Besonderheiten gehört, dass sie schwimmt.

Die neue Leistungsklasse weist 7 MW mehr installierte Leistung auf als die bisher jüngste veröffentlichte Windturbine im Rahmen des Forschungsprojekts "Optimus Oceanus" an dem Institut, das seit 2015 läuft − und 3 MW mehr als die größten schon bestellbaren Windenergieanlagen. Lediglich zwei chinesische Hersteller, CSSC Haizhuang Wind Power und Mingyang, hatten bis Januar 2023 Anlagen der 18-MW-Klasse vorgestellt.

Zehn Teams an dem Institut mit 32 Studenten aus zehn Ländern, darunter Indien, Russland, Jordanien und Brasilien, sowie acht Lehrbeauftragte hatten sich die Entwicklung aufgeteilt. Die Strategie, ausschließlich auf höhere Leistung zu gehen, wurde unter anderem erweitert um geringere Schallemissionen und einen geringeren CO2-Fußabdruck bei der Herstellung.

• Die 17-MW-Turbine erzeugt an dem Standort, an dem sie virtuell im Golf von Maine (USA) auf einem schwimmenden (floating) Fundament gründet, jährlich mehr als 80 Millionen kWh. Das Wasser ist dort 130 Meter tief − zu tief für eine stehende Windturbine.
• Der Standort hat eine relativ hohe durchschnittliche Windgeschwindigkeit von 10,8 Metern pro Sekunde, doch die Anlage ist für einen alle 50 Jahre auftretenden Orkan mit 45 Metern pro Sekunde ausgelegt.
• Der 1.694 Tonnen schwere Stahlturm ist 147 Meter hoch, die drei Rotorblätter haben einen Durchmesser von 255 Metern.
• Allein das prismaförmige Floating-Fundament hat drei 15 Meter dicke und 45 Meter hohe Säulen. Auf einer davon gründet der Turm.
• Die Windturbine würde, weil sie schwimmt, mehr kosten als die durchschnittlichen 35 Millionen Euro für eine herkömmliche Offshore-Anlage.
• Allein die Zugkräfte an den Rotoren sind um 70 Prozent höher als bei der 10-MW-Anlage von "Oceanus Optimus". Die Rotorblätter drehen sich bis zu 7,82 Mal pro Minute.
• Der Schutz von 17 Vogelarten durch Drosseln und Abschalten wurde berücksichtigt.

 
Die Forschungsergebnisse sollen veröffentlicht werden, hieß es; es sind laut Präsentation offenbar nur noch geringfügige Optimierungen vorgesehen. Dann können Produzenten entscheiden, ob sie die 17-MW-Offshore-Floating-Windkraftanlage "Optimus Oceanus" herstellen möchten.