Geesthacht

Präzise Planungen für künftige Windparks

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Andre Herbst
Zur Ermittlung der Windstärke wurde am Windpark der HAW in Bergedorf 2018 ein Messmast errichtet.

Zur Ermittlung der Windstärke wurde am Windpark der HAW in Bergedorf 2018 ein Messmast errichtet.

Foto: Carsten Neff / NEWS & ART

Ein Forschungsprojekt mit Beteiligung einer Tochter des Helmholtz-Zentrums Hereon will die Folgen der Klimaveränderungen berechnen.

Geesthacht.  Die Planungen für neue Windkraftanlagen haben Schwächen. Die Entscheidungen über geeignete Standorte und zu erwartende Erträge fallen zumeist auf Basis alter Daten sowie aktueller Windmessungen. Weil der voranschreitende Klimawandel jedoch beide rasch überholt, untersuchen das Fraunhoferinstitut und eine Tochter des Helmholtz-Zentrums Hereon in Geesthacht die Folgen für die Windenergie in den kommenden Jahrzehnten. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) fördert das bis 2024 terminierte Projekt mit 1,16 Millionen Euro. Ziel: präzisere Planungen für künftige Windparks.

Im Forschungsprojekt KliWiSt wollen die Partner Folgen klimatischer Veränderungen für die kommenden 50 Jahre berechnen. „Sind diese Klimaschwankungen schon heute in den Standortgutachten genau genug berücksichtigt und wie sollten diese durch den Klimawandel bedingten Änderungen in Ertragsgutachten der Zukunft berücksichtigt werden?“, erläutert Projektkoordinator Dr. Martin Dörenkämper vom Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES.

Auch Temperatur und Luftfeuchte müssen betrachtet werden

Dabei spielt weniger die Richtung als die Stärke des Windes eine Rolle für die Planung von Windparks. Temperaturen und Luftfeuchtigkeit sind ebenfalls von Bedeutung: „Die Luftdichte bestimmt die (Luft-)Masse, die von einer Windenergieanlage durchgesetzt wird.

In wärmerem Klima kann die Luft mehr Feuchtigkeit aufnehmen und die Luftdichte nimmt zu“, erläutert Dr. Thomas Remke, Projektleiter bei der Helmholtz-Tochter Gerics in Hamburg. „Deshalb sind die Temperatur als auch Luftfeuchte ebenfalls Variablen, die betrachtet werden.“

Vereisung der Rotorblätter wirkt sich auf den Ertrag aus

Eine Vorhersage, ob Windräder an Land oder Offshore stärker vom Klimawandel betroffen werden, lasse sich nicht treffen, so Remke. Wahrscheinlich sei, dass Veränderungen „On- wie Offshore gleichermaßen treffen“. Eine Rolle spiele auch die Vereisung von Windrotorblättern bei bestimmten Wetterlagen.

Müssen wegen sich ändernder klimatischer Bedingungen Windräder häufiger abgestellt oder aufgrund sich ändernder Wetterlagen regelmäßige Wartungsarbeiten verschoben werden, habe auch dies Auswirkungen auf den Ertrag.

Anlagen könnten wegen Vogelschlag abgeschaltet werden

Die Wissenschaftler wollen auch Parameter untersuchen, die aus anderen Gründen die Standortwahl beeinflussen, etwa Zugvögel. Sollten steigenden Temperaturen diese veranlassen, früher aus ihren Winterquartieren zurückzukehren oder im Herbst später dorthin zu starten, könnte dies bedeuten, dass Anlagen längere Zeit abgeschaltet werden müssen, um Vogelschlag vorzubeugen. Analog könnte dies für Fledermäuse gelten, sollten die nachtaktiven Tiere auf wandelnde Wetterbedingungen reagieren und nachts zu anderer Zeit ausschwärmen.

Vom Helmholtz-Zentrum/Gerics sind zwei Wissenschaftler direkt mit dem bis 2024 geplanten Projekt befasst.

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