Erneuerbare Energien bei Google bevorzugen
Beginnen wir mit der Onshore-Windenergie. Wie hat sich die Technologie in den letzten Jahren verändert?
Vincent Riedweg: Wir machen diese Woche auf der Messe drei Ankündigungen. Erstens eine neue Turbine speziell für Onshore, speziell für Europa: die EN-175 mit 175 Meter Rotordurchmesser, geräuscharm mit 107 dB und hocheffizient, zugeschnitten auf das Schwachwindregime, das wir hier vorfinden. Sie basiert auf unserer bewährten Model-T-Plattform, die wir auch in Australien und Kanada verkaufen. Ziel ist es, aus den flächenbegrenzten Standorten, die wir in Europa sehen, mehr Energie herauszuholen.
Zweitens die Netzkonformität. Letzten Monat haben wir das Netzzertifikat für Spanien für die 6,25-MW-Version der Vorgängergeneration, die 182-Model-X-Plattform, erhalten – unser erstes Netzkonformitätszertifikat für Europa und ein großer Meilenstein.
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Drittens ein Typenzertifikat für einen Gittermastturm für die 182, entwickelt mit dem spanischen Unternehmen Novawind. Wir haben geholfen, ihr Design in China zu industrialisieren, und einen Prototyp in Australien installiert. Der Gittermastturm hat echte Vorteile: Der Transport ist einfacher, und dank seines selbstkletternden Mechanismus kann man ihn ohne großen Kran installieren.
Wie sehen die größten technologischen Schritte im Vergleich zur Vorgängergeneration aus?
Vincent Riedweg: Drei Dinge. Erstens die Größe. Als ich anfing, war ein 100-Meter-Rotor das Größte, was wir uns vorstellen konnten; heute machen wir über 200, in Europa 170 Meter im Bereich von 7 bis 8 MW. Zweitens das Netz. Windenergie kann kein eigenständiges System mehr sein; er muss vollständig in das Netz und das Energiemanagementsystem integriert werden. Drittens die Intelligenz. Unsere Turbinen tragen Tausende von Sensoren, und wir bauen KI-Modelle vom Engineering bis zum Betrieb, von der Wettervorhersage bis zum Energiemanagement. All diese Daten in konsistente Modelle zu integrieren, ist der größte Sprung für die Zukunft.
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Lou Yimin: Für Envision ist die Turbine nicht allein ein Erzeuger – sie ist ein wesentlicher Teil des Systems. Früher dachten wir nur an die Erzeugung von Strom, aber heute ist es schwierig, ihn zu liefern, wegen der Netzengpässe. Deshalb entwickeln wir Hybridlösungen, die netzfreundlicher sind, und betrachten die Turbine als Teil des neuen Energiesystems, zusammen mit Wind, Solar, Gas und Speicher, abgestimmt auf die Nachfrage.
Europa ist sehr dicht besiedelt. Denken Sie auch in Asien an solche Hybridideen?
Lou Yimin: Ja. Unser neuer Generator ist Anwohner-freundlich wegen seiner geringen Geräuschentwicklung, sodass er in der Nähe von Menschen aufgestellt werden kann, und er ist eine netzbildende Turbine, sehr netzfreundlich. Europa hat derzeit zu viel Solar, daher wird viel Speicher benötigt, um das auszugleichen; später kommt Wind als Teil der Hybridlösung hinzu – Wind, Solar und Speicher als eine kombinierte Anlage. In Asien, wo sich Solar in Indien und China stark entwickelt hat, bauen wir ebenfalls viele Hybridlösungen. Heute liegt das Verhältnis bei etwa 60 Prozent Wind und 35 Prozent Solar; vor zwei Jahren war es umgekehrt.
Haben Sie ein Alleinstellungsmerkmal bei der intelligenten Technologie?
Lou Yimin: Wir liefern eine komplette End-to-End-Systemlösung. Sie beginnt mit der Wettervorhersage, die uns sagt, wann und wie die Energie kommen wird, sodass wir die Erzeugung prognostizieren können. Wir verstehen auch die Verbrauchsseite – Wasserstoff, Ammoniak und ihre Lastkurven – und kombinieren beides mit unserem KI-Energie-Foundation-Modell, das Erzeugung und Verbrauch im gesamten System ausbalanciert. Da erneuerbare Energien nicht konstant sind, hilft Speicher beim Ausgleich, und die Chemieanlagen auf der Verbrauchsseite müssen flexibler werden, um die Dynamik aufzunehmen.
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Unser größtes Beispiel ist in der Mongolei, China: ein Wind-zu-Ammoniak-Projekt, das 320 Tonnen grünes Ammoniak produziert. Früher ging es bei Turbinen darum, mehr Strom zu niedrigeren Kosten zu erzeugen. Jetzt, mit Anwendungen wie Wasserstoff, Ammoniak und KI-Rechenzentren, werden Sicherheit und Stabilität zu den wichtigsten Eigenschaften. Die Turbine ist nicht länger nur ein Gerät zur Stromerzeugung – sie ist Energieversorgung direkt an den Verbrauchsbereich.
Christian Schrimpf: Diese Ammoniakanlage ist beeindruckend – sie läuft völlig netzunabhängig, ein Inselsystem, das mit Wind, Solar, Batterien und dem Energiemanagementsystem gesteuert wird. Man kann dasselbe auf andere Bereiche anwenden, etwa auf unser KI-Rechenzentrum-Pilotprojekt.
Lou Yimin: Wir investieren viel, um eine führende Position zu halten und den Raum für erneuerbare Energien zu öffnen; andernfalls bleibt das Angebot an erneuerbaren Energien durch das Netz begrenzt. Europa fehlt es an Öl, Gas und Kohle, daher sind erneuerbare Energien eine Notwendigkeit – einige Politiker erkennen das noch nicht. Und KI erzeugt einen enormen Strombedarf; sie konkurriert nun mit den Menschen um Strom. Um diese Konkurrenz zu vermeiden, brauchen wir Strom – und erneuerbarer Strom ist eine der zentralen Optionen.
Sprechen wir über Offshore.
Christian Schrimpf: Die Prinzipien sind dieselben – wir bewegen uns vom Wettlauf um die Spitze hin zur Systemintegration. Morgen stellen wir unser neues internationales Produkt vor: eine Maschine mit 252 Meter Durchmesser und 16,7 MW Leistung, entworfen für Europa, aber weltweit einsetzbar. Ein Prototyp auf derselben Plattform läuft seit zwei Jahren unter normalen Betriebsbedingungen in China, sodass wir bereits alle Daten sammeln. Es ist kein völlig neues Produkt; es ist gut getestet. Wir werden Prototypen der europäischen Version einsetzen und die üblichen Testzyklen durchlaufen, bevor wir auf den Markt gehen.
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Eine andere Technologie als bei der Onshore-Turbine?
Lou Yimin: Ja. Die Onshore-EN-175 basiert auf Model T, das in Asien bereits zu Tausenden ausgeliefert wurde. Offshore verwendet Model Y; der Antriebsstrang und der Gondelrahmen sind getestet und bereit für den Volumenbetrieb, aber der Rotor ist speziell für hohe Leistung in Europa ausgelegt. Hohe Leistung, onshore und offshore, ist unser Grundprinzip – die Turbine gewinnt Energie aus der Natur.
Christian Schrimpf: Erwähnenswert: Envision zeichnet sich durch vollständig integrierte Komponenten aus. Getriebe, Antriebsstrang, Blätter, Turm – alles wird im eigenen Haus gefertigt. Das vermeidet das Schnittstellenrisiko, das man hat, wenn man sein Getriebe extern bezieht, und ermöglicht uns ein komplettes, ganzheitliches Design.
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Lou Yimin: Traditionelle Windenergie kauft ein und integriert. Wir entwickeln die Turbine vom Rohmaterial über die Teile und die großen Komponenten bis zur gesamten Turbine. Wenn ein Kunde zu mir kommt, sitzen innerhalb von 30 Minuten die Experten aus jedem System – Blätter, Antriebsstrang, Generatoren, Elektrik – gemeinsam in meinem Büro.
Vor 20 Jahren hat Enercon auch alles selbst gemacht, was heute als zu kostenintensiv betrachtet wird.
Lou Yimin: Dort war wahrscheinlich das Volumen nicht groß genug für die Massenproduktion. In China produziert Envision jetzt 5.000 Turbinen pro Jahr, davon 2.000 auf der Model-T-Plattform. Mit diesem Maßstab kann man ein Lean-Production-System mit stabiler Qualität und hoher Effizienz aufbauen, angelehnt an die Automobilindustrie. Meiner Meinung nach kommen die meisten Qualitätsprobleme heute aus der Materialfertigung, nicht aus dem Design.
Christian Schrimpf: Ein weiterer Vorteil der integrierten Fertigung und Konstruktion: Jede Turbine erhält einen digitalen Zwilling, der Daten über alle Subsysteme sammelt, die wir zurückführen, um das Design zu verbessern. Die Kombination aus integrierter Lieferkette, integriertem Design, Daten von Tausenden von in Betrieb befindlichen Turbinen sowie Rechenleistung und KI ergibt eine sehr starke Basis.
Lou Yimin: Die Feldleistung fließt als Erfahrung direkt zurück ins Design und lässt uns Ausfälle im Voraus vorhersagen. Normalerweise erfahren wir erst, dass ein Zahnrad gebrochen ist, wenn es gebrochen ist – dann kann eine Turbine lange stillstehen. Aber wenn die Daten eine Veränderung zeigen, warnt uns unser Modell sechs Monate im Voraus, sodass wir Ersatzteile, Werkzeuge, Fachkräfte und Arbeitsanweisungen vorbereiten. Das ist vorbeugende Wartung.
Vincent Riedweg: Unser Zustandsüberwachungssystem, Galileo, erkennt eine Veränderung im Geräusch oder in der Vibration; dann führen wir eine Endoskop-Prüfung vor Ort durch. Vorausschauend ist immer günstiger als zu warten, bis es ausfällt, denn die eigentlichen Kosten sind die Betriebsunterbrechung.
Christian Schrimpf: Die Stärke ist die Kombination – vertikale Integration, Skalierung und KI. Vorausschauende Wartung ist nutzlos mit wenigen Daten, einem schwachen KI-System oder wenn man nicht weiß, was in seinem Getriebe steckt, und den Hersteller nach dem Ausfallmodell fragen muss.
Lou Yimin: Früher hatten wir viele Daten, konnten aber die Information nicht herausziehen. Weil die Komponentenspezialisten das Ausfallmodell kennen, bauen sie mit uns eine „physikalische KI“ – vom physikalischen Phänomen über den Sensor zur KI. Ohne die physikalische Basis hat KI kein Fundament.
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Mit so vielen Daten könnte man feststellen, dass ein langjähriges Design nicht das Beste ist. Ming Yang hat ein Doppelrotor-Design ausprobiert, aber die Dreiblatt-Turbine dominiert. Gibt es eine Chance für ein anderes Design?
Lou Yimin: Windenergie ist eine Investition; eine Lösung muss 25 bis 30 Jahre halten. Ich bin nicht gegen Innovation, aber jede neue Technologie muss entwickelt, getestet und validiert werden. Das Testen auf einem Prüfstand unterscheidet sich vom Testen am Himmel, im Tanz mit dem Wind. Jahrzehntelang wurden die Turbinen größer, länger, höher und liehen sich Technologie von außen – einiges davon jenseits unseres Verständnisses, was Risiko bedeutet. Bekannte Risiken können wir beherrschen; unbekannte erfordern externe Tests. Unser Prinzip ist also Design und Validierung: Wenn eine Technologie nicht validiert ist, muss sie getestet werden, sonst bleibt der Schmerz jahrelang bei uns.
Christian Schrimpf: Wir stoßen auch an die Grenzen der Transportierbarkeit, der Installation und der 25-jährigen Wartung. Es reicht nicht mehr aus, so viel Strom wie möglich in einen Anschlusspunkt einzuspeisen; man muss ihn einspeisen, wenn er gebraucht wird. Die Optimierung von Subsystemen, Installation, Transport, Wartung und dem Energiesystem-Ansatz bringt weit mehr Wert als immer größer zu werden mit mehr Risiko.
Lou Yimin: Das nächste Kapitel ist nicht immer größer. Wir entwerfen Turbinen entsprechend dem Anwendungsgebiet, mit Fokus auf Zuverlässigkeit, Effizienz und Gesamtlebenszyklus-Wirtschaftlichkeit. Die Branche ändert ihre Richtung – hohe Zuverlässigkeit, hohe Leistung, hohe Technologie – und das hängt von KI ab. KI ist der Arzt der Windturbine: Mit Tausenden von Sensoren ist es wie eine medizinische Untersuchung, die uns sagt, ob ein Wert normal ist oder nicht.
Was ist mit schwimmenden Windturbinen?
Christian Schrimpf: Ich habe immer an die langfristige Perspektive der Floating-Windenergie geglaubt. Sie wird dort kommen, wo es Sinn ergibt – lange Küstenlinien, Lastzentren nahe der Küste, ein Mangel an Potenzial für feste Fundamente. Wir engagieren uns stark in der Forschung und Entwicklung und bauen Testeinrichtungen auf, um die Lasten zu untersuchen. Aber im kommerziellen Maßstab wird es noch einige Jahre dauern. Wir haben nur sehr wenige erfolgreiche Auktionen gesehen – zwei kleinere in Frankreich und Scot Wind im Vereinigten Königreich, wo noch nichts gebaut wurde. Die Lieferkette ist noch nicht bereit.
Lou Yimin: Floating ist noch eine Technologie, noch kein bewährtes Produkt. Wir sind uns einig, dass es die Zukunft ist – riesige Ozeane können genutzt werden – aber selbst wenn es bewährt ist, ist die Kommerzialisierung teuer. Sobald es von der Technologie zum Produkt und in die Serienproduktion übergeht, wird es abheben.
Wo sehen Sie Envision in Europa, und würden Sie hier eine Produktionsstätte bauen?
Lou Yimin: Ich bin geduldig, was den europäischen Markt betrifft – es braucht Zeit, weil die Kunden sehr hohe Anforderungen haben. Die Branche begann hier vor fast 50 Jahren. Über Technologie und Daten hinaus gibt es Cybersicherheit, Datensicherheit und sich ständig ändernde Vorstellungen, und wir müssen all dem entsprechen. Wir führen dies mit einem starken lokalen Team, denn nur europäische Experten verstehen die europäischen Anforderungen; sie übersetzen diese für unser globales Technologiezentrum. Wir haben seit mehr als zehn Jahren ein F&E-Zentrum in Dänemark und seit sechs Jahren eines in Dortmund. Viel physische Arbeit – Transport, Installation, Inbetriebnahme, Ersatzteillagerung, Kundenkommunikation – muss lokal erledigt werden, deshalb bauen wir hier die Lieferkette und Kapazitäten auf. Wir investieren auch viel: Batteriewerke im Vereinigten Königreich und in Frankreich sowie eines im Bau in Spanien – drei große Fabriken. Wir sind hier nicht neu; etwa 40 Prozent des Kapitals der Gruppe befinden sich in Europa.
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Christian Schrimpf: Um es zusammenzufassen: Wir sind Europa stark verpflichtet, und unser Beitrag erfolgt über Technologie. Jeder Markt hat seine eigenen Regeln, und wir wollen gute europäische Bürger sein – wer in Europa spielt, spielt nach europäischen Regeln, welche auch immer es sind, so wie wir es bereits mit unseren Batterie-Gigafabriken getan haben.
Planer sagen mir, sie müssten das Günstigere nehmen, ist die Anlage 10 Prozent günstiger, dann ist das ein Kaufargument.
Christian Schrimpf: Es geht nicht darum, günstiger zu sein, es geht um Wert – und Wert entsteht durch Technologie. Die Innovation, die ein Unternehmen wie Envision einbringt, fördert einen gesunden Wettbewerb, der letztlich dem gesamten Markt zugutekommt. Wir lieben gleiche Wettbewerbsbedingungen – dieselben Bedingungen für alle – und wir halten uns gern daran, solange die Regeln für alle gleichermaßen gelten.
Lou Yimin: Auch die Produktion unterscheidet sich. Wo das Volumen hoch ist, betreibt man Lean Production und reduziert Verschwendung. Für große Teile fertigen wir 5.000 Sätze pro Jahr, mit viel Automatisierung – das ist Kostsenkung, nicht die billigste Arbeitskraft. Ein Bediener in China führt zwei CNC-Maschinen, in Europa eine; es geht also um die Wertschöpfung pro Person. Man kann das mit intelligenter Produktion und Arbeit an der Lieferkette verbessern, ohne einfach billig zu werden.
