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Zurück an Land: Tetraspar-Prototyp bringt Windturbinen-Bestauslastung mit

Die Pyramidenkanten nachbildende äußere Röhrenstruktur aus sechs Stahlzylindern kombiniert mit einer inneren stabilisierenden Fachwerkstruktur aus vier Röhren erwies sich im Offshore-Betrieb als tragfähig für eine reiche Windstromernte. Mit einer so ausgewiesenen durchschnittlichen Verfügbarkeitsrate von 98 Prozent und einer elektrischen Einspeisung von rund 70 Millionen Kilowattstunden beziehungsweise 70.000 Megawattstunden fällt bereits die erste Bilanz für die innovative Schwimm-Unterkonstruktion positiv aus. Von Ende November 2021 bis Anfang September 2026 hatte sie im Offshore-Windkraft-Testfeld MET Center in der Nordsee vor der norwegischen Südwestküste tatsächlich Strom erzeugt.

Der senkrechte Stahlzylinder aus der inneren Fachwerkstruktur, der in der Spitze der Pyramidenstruktur abschließt und den Windturbinenturm und damit die gesamte Siemens-Gamesa-Windturbine trug, erwies sich als ausreichend stabil für einen hohen Netto-Kapazitätsfaktor von 51,4 Prozent. Das teilten die Betreiberunternehmen RWE, Tepco und Stiesdal Offshore mit.

Diese Zählgröße steht für den Grad der Erzeugungsauslastung der Windturbine im Betrieb eines Jahres. Die von Stiesdal-Offshore-Ingenieuren entwickelte Tetraspar-Schwimmstruktur trug eine 3,6 Megawatt (MW) leistende Windturbine von Siemens Gamesa. Aus der gesamten Einspeisung lässt sich eine rechnerisch mögliche Volllasterzeugung pro Jahr von grob mehr als 4.000 Volllaststunden herleiten. Es entspricht der mit herkömmlichen Windturbinen erzielten Jahreserzeugung einer durchschnittlich guten Nordsee-Windpark-Zone.

Als Besonderheit des Pilotanlagentests gilt, dass er bereits mit der Montage an Land begann. Er bezog das Zusammenfügen der die weltweit und in großen Stückzahlen industriell herstellbaren Stahlröhren mit ein, die kein Schweißen erfordert. Er bezog das Aufsetzen der Windturbine im Hafen mit ein sowie das Hinausziehen der auf ihrem Floßkörper stehenden Schwimmturbine, ihr Vertäuen auf dem mehr als 200 Meter tiefen Meeresgrund, ihren Netzanschluss sowie knapp fünf Jahre später das Abnabeln und Zurückholen der Turbine.

Nun schließt sich eine Analyse durch RWE, Tepco und Stiesdal Offshore mitsamt physikalischer Inspektionen der Anlagenkomponenten an. Die Entwickler wollen auch die Ermüdung des Materials und das Aufkommen von Rissen im Stahl messen. Als konstruktive Besonderheit gehört zur im Meer halbeintauchenden Schwimmkonstruktion auch ein an ihr eingehängtes tiefer im Wasser schwebendes Rohrdreieck. Das triangelförmige tiefergelegte Bestandtteil des Schwimmers zieht diesen in die gewünschte Halbtaucherposition und bremst ein Schaukeln in den Wellen weitgehend ab. Die Nachfolgetechnik von Stiesdal Offshore für Anlagen mit 15 und mehr Megawatt Nennleistung ist schon entwickelt und soll im schottischen Meereswindpark Pentland Floating Offshore Wind Farm zum Einsatz kommen. Dort sehen die Planungen einen schwimmenden Windpark mit 92,5 MW vor.