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Teleskop-Windrad: smarte und kostengünstige Installation im Meer

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Teleskop-Windrad: smarte und kostengünstige Installation im Meer
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Vor der Küste der kanarischen Insel Gran Canaria dreht sich das erste Windrad, das sich quasi selbst installiert hat. Der Prototyp versorgt bereits 5000 Haushalte mit Energie. Das Besondere an ihm ist die Montage. Normalerweise werden die Einzelteile eines Offshore-Windrades auf See gebracht und dort montiert. Das ist aufwändig und teuer. Ein spanisches Unternehmen hat deshalb ein Teleskop-Windrad entwickelt. Es hat zwei Besonderheiten: Die hohle Basis treibt während des Transports als Floß auf dem Wasser und wird später durch Flutung abgesenkt und verankert. Zweitens funktioniert der Turm nach dem Teleskop-Prinzip. Die Turbine wurde bereits an Land auf den Turm gesetzt. Durch die geringere Höhe wird der Tranport einfacher.

Euronews-Reporter Julián López Gómez hat sich die Innovation angeschaut: "Es sieht aus wie ein gewöhnliches Offshore-Windrad. Aber das ist es nicht. Laut den Entwicklern kann es dank einer speziellen Teleskop-Technik schneller, effizienter und kostengünstiger vor der Küste installiert werden. Der Prototyp versorgt bereits 5000 Haushalte in Las Palmas auf Gran Canaria mit Energie."

Vom Haupthafen der Insel aus erreicht man den Prototyp in einer halben Stunde. Seine Entwicklung, die von der EU unterstützt wurde, dauerte fast vier Jahre. Aktuell beträgt seine Leistung fünf Megawatt. Was das Windrad einzigartig macht, ist die Art und Weise, wie es gebaut und installiert wurde.

Sowohl der hohle Betonsockel als auch der Turm wurden an Land gebaut. Die schwimmende Plattform wurde dann von normalen Schleppschiffen zu ihrem Verankerungsplatz gebracht. Um sie in 30 Meter Tiefe zu installieren, wurde das Fundament mit Seewasser geflutet. Die Turmsektionen wurden teleskopartig ausgefahren:

"Zwei große Systeme machen diesen Prototyp aus: Das eine ist die untere Fundament-Plattform, mit der das Windrad auf dem Meeresboden verankert wird. Das andere ist sein automatisches Hebe-System. Damit kann man den Turm und die Turbine bis zu ihrer Endposition teleskopartig ausfahren", erklärt Bergbau-Ingenieur Juan Manuel Sánchez von Esteyco.

Foto: euronews

Installation ist günstiger

Laut den Entwicklern konnten mit diesen Verfahren die Installationskosten um 35 Prozent im Vergleicht zu konventionellen Offshore-Windrädern gesenkt werden - was die Montage von Fundament, Turm, Turbine und Rotorblätter betrifft. Was fällt an Wartungsarbeiten an?

"Alles, was mit der Technologie selbst zu tun hat: gewöhnliche Wartungsarbeiten wie Inspektion und Überwachung des allgemeinen Zustands der Anlage", so Juan Manuel Sánchez. "Die Meeresumwelt kann rau sein. Aber die Technologie ist darauf ausgerichtet. Das Windrad wurde so entworfen und gebaut, dass es widrigen Wetterverhältnissen standhält."

Konzept steht vor der Marktreife

Das Konzept des Prototyps kann einfach auf größere und leistungsstärkere Turbinen übertragen werden. Neue Modelle mit bis zu 12 Megawatt stehen kurz vor der Markteinführung. Laut den Entwicklern ist die Stabilität der Offshore-Plattform das größte Problem. Esteyco-Bauingenieur José Serna:

"Ein Offshore-Windrad ist aufgrund seines Aufbaus in puncto Stabilität eine schwierige Konstruktion: Die schwere Turbine ist an der höchsten Stelle der gesamten Struktur. Dadurch wird der Schwerpunkt angehoben. Das beeinträchtigt die Stabilität. Deshalb haben wir uns für den Teleskop-Turm entschieden. Durch die Demontage der Turbine verringern wir auch die Lasten. Das ist ein Schlüsselmerkmal, um die Stabilität der gesamten Struktur auf dem Wasser während des Transports und der Installation zu gewährleisten".

Der Prototyp wird nicht nur technisch laufend verbessert. Die Wissenschaftler arbeiten auch an der Markteinführung:

"Wir können zunächst einen Demonstrations-Standort wie den auf den Kanarischen Inseln einrichten und weitere 3 oder 5 Offshore-Windkraftanlagen mit derselben Technologie aufstellen", so Javier Nieto, Offshore-Abteilungsleiter, Esteyco. "Oder wir könnten uns für einen größeren Gewerbepark mit 50 oder 70 Einheiten entscheiden. Da der Markt für Offshore-Technologien sich aber nur langsam entwickelt, müssen wir Schritt für Schritt vorgehen. Unsere derzeitige Konzeptarbeit wird zwar auf operationelle kommerzielle Offshore-Windparks hinauslaufen, aber wahrscheinlich nicht vor 2024."

Foto: euronews