Neuer Wellenkanal soll Offshore Windkraft-Ausbau forcieren

Siehe da, die Greentech-Branche sorgt mal wieder für ordentlich Wellen – und zwar im wahrsten Sinne des Wortes: Eine Wellenmaschine, auch Wellenkanal oder Wellenbecken genannt, ist eine Einrichtung, die entwickelt wurde, um Wellenbedingungen zu simulieren und verschiedene Aspekte der Wellenenergie und ihrer Wechselwirkung mit Strukturen zu untersuchen.

Nun soll diese Technologie den Ausbau von Offshore Windkraft-Anlagen deutlich forcieren können: Heute wird ein neuartiger, international wohl einzigartiger Wellenkanal in Hannover in Betrieb gehen, der Experten zufolge die Forschung an leistungsfähigeren Windkraftanlagen – sog. Offshore-Windanlagen – auf hoher See entscheidend voranbringen soll.

Großer Wellenströmungskanal (GWK+) für effizienten Offshore-Windenergie Ausbau

Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck und Niedersachsens Ministerpräsident Stephan Weil nahmen die Anlage am Freitag in Betrieb. Der 300 Meter lange Kanal kann bis zu drei Meter hohe Wellen erzeugen und Strömungen wie Ebbe und Flut simulieren.

Greentech Offshore: Große Wellenströmungskanal (GWK+) mit70 Gigawatt Leistung bis 2045

Grünen-Politiker Habeck sagte, der Große Wellenströmungskanal (GWK+) habe unmittelbare Bedeutung für den geplanten Ausbau der Offshore-Windenergie. Von aktuell etwa 8 Gigawatt will Deutschland die Leistung in diesem Bereich bis 2030 auf 30 Gigawatt und bis 2045 auf 70 Gigawatt ausbauen.
«Das ist eine enorme Welle, die sich da aufbaut», sagte Habeck. Die Forschung könne dabei helfen, Material und Kosten zu sparen und die Umweltfolgen gering zu halten.Ministerpräsident Weil (SPD) betonte, ein Großteil der deutschen Offshore-Windkraftanlagen werde vor Niedersachsens Küste stehen. Der Ausbau sei notwendig, um die Klimaziele zu erreichen.
Greentech Offshore Wind Energie Nicholas Doherty BUjU Unsplash
Greentech Offshore Wind Energie Anlage. Foto: Nicholas Doherty BUjU Unsplash

Der Bund fördert Projekt mit 35 Mio €

Der Wellenkanal ist Teil des Forschungszentrums Küste (FZK) der Leibniz Universität Hannover und der Technischen Universität Braunschweig. Eine erste Variante war bereits 1983 errichtet worden. Diese wurde nun umgebaut und erweitert. Der Bund förderte das Projekt mit 35 Millionen Euro, das Land mit 1,4 Millionen Euro. Der Kanal soll neben der Energie- auch für die Meeresforschung genutzt werden.

Wellenbedingungen simulieren für Forschung und Entwicklung der Offshore-Windenergie

Eine Wellenmaschine, auch Wellenkanal oder Wellenbecken genannt, ist eine Einrichtung, die entwickelt wurde, um Wellenbedingungen zu simulieren und verschiedene Aspekte der Wellenenergie und ihrer Wechselwirkung mit Strukturen zu untersuchen. Sie wird oft in der Forschung und Entwicklung der Offshore-Windenergie eingesetzt.

Eine Wellenmaschine besteht in der Regel aus einem großen Tank oder Becken, in dem künstliche Wellen erzeugt werden können. Die Wellen werden entweder durch mechanische Vorrichtungen, wie beispielsweise bewegliche Kolben oder Paddel, erzeugt oder durch eine hydraulische Anlage erzeugt, die Wasserströme erzeugt, um die gewünschten Wellenbedingungen zu erzeugen.

Analyse von Wechselwirkung mit Windkraftanlagen und anderen „Offshore-Strukturen“

Die Wellenmaschine ermöglicht es Forschern, verschiedene Aspekte der Wellen und ihrer Wechselwirkung mit Windkraftanlagen und anderen Offshore-Strukturen zu untersuchen. Dazu gehören beispielsweise die Auswirkungen von Wellenhöhe, Wellenrichtung, Wellenperiode und Wellenform auf die Strukturbeanspruchung, die Energieerzeugung und die Stabilität von Offshore-Windanlagen.

Durch die Verwendung einer Wellenmaschine können verschiedene Szenarien simuliert und die Reaktion von Windkraftanlagen auf unterschiedliche Wellenbedingungen untersucht werden. Dies ermöglicht es, die Effizienz und Robustheit von Offshore-Anlagen zu verbessern, neue Designkonzepte zu entwickeln, optimale Standorte zu identifizieren und mögliche Probleme im Voraus zu erkennen und zu beheben.

Insgesamt trägt die Nutzung einer Wellenmaschine zur Erforschung und Weiterentwicklung der Offshore-Windenergie bei, indem sie detaillierte Untersuchungen und Tests unter kontrollierten Bedingungen ermöglicht und somit dazu beiträgt, die Leistung und Zuverlässigkeit von Offshore-Windparks zu verbessern.

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