Inhalt. Trends der Windkraft Entwicklung der Offshore-Windenergienutzung. Technische Entwicklung Zukünftige Aufgaben

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1 Trends der Windkraft Entwicklung der Offshore-Windenergienutzung G.Gerdes Deutsche WindGuard GmbH Dr. Knud Rehfeldt Stiftung OFFSHORE-WINDENERGIE 1 Inhalt Stiftung OFFSHORE-WINDENERGIE Marktentwicklung und Prognose Technische Entwicklung Zukünftige Aufgaben 2

2 1. Stiftung OFFSHORE-WINDENERGIE Stiftung Offshore-Windenergie Gründung in 2005 (Unterstützung durch BMU) Kuratorium mit derzeit ca. 70 Kuratoren Sprachrohr der Deutschen Offshore Windenergie-Industrie Kommunikationsplattform für Politik, Wirtschaft und Forschung Projektrechte am Testfeld alpha ventus in 2005, Pachtvertrag mit DOTI im Dez Öffentlichkeitsarbeit und Mediation Durchführung einer Vielzahl von Projekten (z.b. POWER Cluster, RAVE, WINDSPEED) 3 2. Offshore Windenergie-Entwicklung derzeitiger Stand und Prognose bis

3 2. Offshore Windenergie-Entwicklung Politische Zielvorstellungen in Europa UK: Today: ~ 900 MW Target: 33 GW (2020) The Netherlands: Today: ~ 250 MW Target:: 6 GW (2020) Belgium: Today: 30 MW Target: none France: Today: none Target: 6 GW Norway: Today: 2,3 MW Target:: none, but huge potential in deep waters Denmark: Today: ~ 640 MW Target:: none, but sites identfied for 4.6 GW Sweden: Today: ~165 MW Target: none Germany: Today: ~70 MW Target: 10 GW (2020) Target: 25 GW (2030) 5 Entwicklung der Windenergienutzung in Europa seit 1990 (onshore-offshore) onshore EWEA (2010) offshore 6

4 Geplante und Genehmigte Offshore- Windparks in der Nordsee SylWin BorWin HelWin DolWin 7 Offshore Windenergie in Deutschland Beginn einer neuen Dimension Borkum-II water depth [m] Baltic Sea AWZ Helgoland Baltic Sea 12 sm zone North Sea 12 sm International zone wind farms Borkum- I Sylt-I North Sea AWZ Sylt-II Photo: alpha ventus (Stiftung) offshore distance [km] Photo: BARD (Hooksiel) 8

5 Entwicklung der Anlagentechnik Nennleistung 30 kw 80 kw 250 kw 600 kw 1500 kw 3000 kw 6000 kw Rotordurchmesser 15 m 20 m 30 m 46 m 70 m 90 m 126 m Nabenhöhe 30 m 40 m 50 m 78 m 100 m 105 m 135 m Jahresenergieertrag Quelle: BWE Ertragsteigerung: 570-fach 50-fach 5,7-fach 9 Supply chain Gründungsstrukturen (Zukunft) Quelle: Carbon Trust 10

6 Entwicklung der spezifischen Turmkopfmasse spez. Turmkopfmasse kg/m2 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0, WEA-Leistung MW Quelle: Deutsche WindGuard 11 Vergleich der spezifischen Investitionskosten von WEA 160,0% 140,0% NH < 100m 100m NH < 120m 147,2% Investitionskosten [%] 120,0% 100,0% 80,0% 60,0% 103,2% 84,4% 100,0% 89,0% 106,3% 40,0% 20,0% 0,0% P < 2 MW 2 MW P < 3 MW 3 MW P < 5 MW P 5 MW WEA-Leistungsklasse Quelle: Deutsche WindGuard 12

7 Zukünftige Aufgaben Effizienzsteigerung der einzelnen WEA Reduzierung des Materialeinsatzes Steigerung der Komponenten-Lebensdauern Entwicklung neuer Werkstoffe und Fertigungsmethoden Erhöhung der Wirkungsgrades im Bereich der Aerodynamik und des Triebstrangs Integration in die Energieversorgung Verbesserung der technischen Netzintegration Entwicklung neuer Leitstand und Netzanbindungstechnik Verbesserung der Vermarktung von Windstrom (Leistungsprognosen, Lastmanagement, Einbeziehung von Energiespeichern) Offshore-Windenergienutzung Entwicklung und Optimierung geeigneter Gründungsstrukturen Optimierung der Errichtungslogistik Optimierung des Betriebs von Offshore-Windparks 13 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit KONTAKT:

8 Das Offshore-Testfeld alpha ventus FINO 1 Research Platform, Measurements since 2003 alpha ventus Pilot Wind Farm 12 x 5 MW built in 2008/9 15 Impressionen von alpha ventus Die Windenergieanlagen AREVA/Multibrid M5000 Prototype 3+4, Bremerhaven, 20 May 08 REpower 5M Prototype on Jacket, Bremerhaven, 9 Apr

9 Waiting to be shipped (Eemshaven, NL) Boarding Impressionen von alpha ventus Tripod Installation (April/May/June 09) Flying out to the site Pile driving Final installation At sunset First tower sections 17 Impressionen von alpha ventus Errichtung Installation of Jacket Foundations (June Sep.09) Templates for Pile Ramming Sep. 2009, Installation (Thialf) 18

10 Impressionen von alpha ventus Bau und Errichtung AREVA/Multibrid M5000 (Juni Aug. 2009) 19 Impressionen von alpha ventus Errichtung Installation of REpower 5M turbines (Sep. Nov.09) 20

11 Impressionen von alpha ventus Netzanbindung /2008 Grid Connection (transpower / E.ON Netz) 65 km Sea cable (AC, 110 kv) Crossing island of Norderney and National Park Wadden Seaer 21 Impressionen von alpha ventus Errichtung Umspannwerk Offshore Transformer Station (Sep. 2008) Topside 30 m height Jacket-Foundation 700 tons of steel 22

12 Impressionen von alpha ventus Umspannplattform alpha ventus, Transformer Station, Oct Impressionen von alpha ventus Final Construction and installation works During construction, Oct and after completion, Jan

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