Windenergie in der Schweiz: Forschungsaktivitäten

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1 Windenergie in der Schweiz: Forschungsaktivitäten Energie-Cluster Workshop vom Robert Horbaty, ENCO Energie-Consulting AG, Programmleiter Energieforschung Wind 1

2 Inhalt: Stand Windenergienutzung Akteure Ziele Energieforschung 2004 / 2007 Konkrete Aktivitäten und Beispiele Neue Strategien 2008 /

3 Windressourcen in der Schweiz 3

4 Energieproduktion aus Windenergie in der Schweiz MWh 9'000 8'000 7'000 6'000 5'000 4'000 3'000 2'000 1' MWp Energieproduktion Installierte Leistung 4

5 Windenergiestandorte in der Schweiz Jeder Standort ist beschrieben mit: - Charakteristik der Installation - Energieertrag - Wetter Vorhersagen (Wind) für Besuche 5

6 Akteure im Bereich der Windenergie Anlagenhersteller z.b. Aventa AG z.b. enflo system ag 6

7 Akteure im Bereich der Windenergie Hersteller von Komponenten z.b. Boschung Mecatronic AG z.b. Bartholdi (heute Gebr. Meier AG) z.b. Meteolabor z.b. Technocon (heute Vivatec) 7

8 Akteure im Bereich der Windenergie Planer, Entwickler z.b. Meteotest z.b. Interwind z.b. MeteoSchweiz z.b. NEK z.b. KohleNusbaumer 8

9 Akteure im Bereich der Windenergie Betreiber von Anlagen z.b. Rhôneole SA (2 MW) Anlage in Collonges VS z.b. Juvent SA (7.66 MW) Windpark Mt. Crosin, BE 9

10 Akteure im Bereich der Windenergie CH Organisationen / Institutionen, u.a. Energieforschungsprogramm Wind des Bundes EnergieSchweiz des Bundesamtes für Energie Schweizerische Vereinigung zur Förderung der Windenergie: Suisse Eole Agentur für Erneuerbare Energien AEE Verein für umweltgerechte Elektrizität (VUE) mit Label naturemade Int. Organisationen / Institutionen, u.a. World Wind Energy Association WWEA European Wind Energy Association EWEA Deutsches Windenergie Institut DEWI Internationale Energieagentur IEA (Bereich Windenergie, inbes. Cold Climate ) 10

11 Budget im Bereich der Windenergie des BFE SFOE Funds for the Wind Energy Sector k 400 R+D P+D Market

12 Budgets Im Jahre 2005 investierte die öffentliche Hand in der Schweiz in Energieforschung 180 Mio CHF 30% davon für Erneuerbare Energien 0.5% (0.9 Mio ) gingen in Windenergieforschung. Energieforschungsprogramm Wind des Bundesamtes für Energie hatte 0.3 Mio CHF zur Verfügung Indirekte Förderung betrug 0.4 Mio 12

13 Programmschwerpunkte Freigegeben durch Eidg. Energieforschungskommission April 2004 Erhöhung der Akzeptanz der Windenergie Ermitteln des konkreten Einflusses von Windenergieanlagen Entwickeln von Richtlinien Erarbeitung eines nationalen Konzeptes Entwickeln von innovativen Anlagekomponenten Wartungsfreie Generatoren mit variabler Drehzahl Intelligente Rotorblätter Entwickeln von spezifischen Konzepten und Komponenten für die Anwendung in Gebieten mit schlechter Erschliessung Turbulenten Winde und extreme klimatische Bedingungen 13

14 Akzeptanz der Windenergie Konzept Windenergie Schweiz Forderungen des Landshaftschutzes: Kein Wildwuchs! Definition von akzeptierten Standorten Unterlagen für kantonale und kommunale Richt- Nutzungspläne 14

15 Akzeptanz der Windenergie Social Acceptance of Renewable Energy Innovation Int. Workshop 30 TeilnehmerInnen, 12 Länder Universität St. Gallen, Institut für Ökonomie und Umwelt unterstützt durch das Bundesamt für Energie 15

16 Innovative Anlagekomponenten Intelligentes Rotorblatt Funktionsmodell eines intelligenten Rotorblattes, welches den unterschiedlichen Windverhältnissen während einer Rotorumdrehung Rechnung trägt 16

17 Entwickeln von Konzepten und Komponenten Standortabklärungen auf dem Gotthardpass 17

18 Entwickeln von Konzepten und Komponenten Das Gütsch-Projekt : Lagerwey 850 kw ( ) Installation Permanent magnet generator Blade heating 18

19 Entwickeln von Konzepten und Komponenten Alpine Wind Test Site / COST

20 Entwickeln von Konzepten und Komponenten Verifizierung der Empfehlungen der IEA-Arbeitsgruppe WECO Verfifizieren der Richtlinien Nutzung der Windenergie in CH Messinstallationen Erfassen Eiswurf 20

21 Entwickeln von Konzepten und Komponenten Entlebuch: 900 kw Vestas, m.ü.m 21

22 Strategie 2008 / 2011 (Entwurf!) Akzeptanz Ermitteln von Erfolgsfaktoren und strategien Lokale Planungsprozesse und Social Acceptance Öffentliche Beteiligungsmodelle Kompetenzzentrum Windenergie im Cold Climate Erarbeiten Planungs-Know how für Standorte mit höher Turbulenzintensität, tiefen Temperaturen und aufwendiger Logistik, u.a im Gebirge Optimierung Windmodellierung in komplexen Terrain und / oder hoher Bodenrauhigkeit (z.b. Wald) Auswertung Betriebserfahrungen, Empfehlungen Erschliessung von extremen Standorten, Test site Entwicklung von Risk-Management-Standards für Windenergieprojekte 22

23 Strategie 2008 / 2011 (Entwurf!) Anlage (-komponenten) Reduktion der Lasten mit neuen Werkstoffen (Carbonfasern) und intelligenten Rotorblättern, Erhöhung Energieertrag bei tiefen Windgeschwindigkeiten, Leistungselektronik, Sensorik, Nano-Technologie gegen Verschmutzung und Vereisung Energiewirtschaft Fore- und Nowcasting der Energieproduktion aus Wind zur optimalen Netzbewirtschaftung Netzregulierung mit hohem Anteil an Windenergie im Zusammenspiel mit Wasserkraft Optimierung der Bedingungen für intermittierende Produzenten im Netz (gemeinsam mit EWG) Hemmnisse für dezentrale Energieversorgung (ökonomische Auswirkungen) Handel mit Windstrom 23

24 Respektiert den Jura: Grosse Windmühlen sind unästhetisch und wenig effizient! Wie wäre es mit kleineren gekoppelt mit Bioenergie? 24

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