Die dynamischen Eigenschaften der Tragstruktur werden signifikant vonden Bodenverhältnissen beeinflusst. Bodenei­genschaften, diesich durch dynamische Beanspruchungen im Laufe der Betriebsdauer einerWindenergieanlage verändern, müssen bei der Entwicklung desErmüdungsdesigns unbedingt berücksichtigt werden. Es bestehtenormer Forschungsbedarf, um das Verhalten der Gründungselementeunter zyklischen Lasten präziser voraussagen zu können. Einneuartiges Prüf­konzept für Tests an Tragstrukturen mitGründungselementen unter realen Offshore-Bodenverhältnissenund in großem Maß­stab sollen die Auslegungsgrundlagenfür die Gesamtstruktur und für Gründungselementeabsichern und verbessern.

Optimierte, leichtere Tragstrukturen steigern dieWirtschaftlich­keit der Windenergie durch Material- bzw.Kosteneinsparungen und schonen die Umwelt. Versuche imGroßmaßstab an Ge­samtstrukturen und Versuche imMaßstab 1:1 an neuralgischen Bauteilen unter realitätsnahen,mehraxialen Belastungsszena­rien liefern hierfür eineerstklassige Grundlage. Validierungstests, beschleunigteLebensdauertests von Strukturen aus Stahl-, Stahlverbund- undFaserverbund-Werkstoffen, Prüfung von Gründungselementenunter zyklischen Lasten in nachgestellten Offshore-Bodenprofilen, Testsdes dynamischen Verhalten der Gesamtstruktur unter realitätsnaherAbbildung der Boden-Bauwerks-Interaktion und die Optimierung undErprobung von Bauverfahrenstechniken sollen dort möglich werden.

Für Betreiber von Offshore-Windenergieanlagen  ist dieZuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Anlagen vonhöchster Bedeutung, denn Ausfall sowie unplanmäßigeWartung führen meist zu hohen Kosten. Ein Schlüsselfaktorfür die verbesserte Wirtschaftlichkeit ist die Identifikation vonVerbesserungsmöglichkeiten bei der Entwicklung neuerAnlagengenerationen sowie Potenziale für das nachträglicheAus- und Umrüsten bestehender WEA.

Der Bedarf an zuverlässiger Messtechnik und Sensorik für dieFernüberwachung der Strukturen und Anlagen wird in dennächsten Jahren weiter an Bedeutung gewinnen, da zukünftigeOffshore-Windparks weit entfernt vor den Küsten erbaut werden unddaher der Zugang sehr aufwendig ist. Windenergieanlagen unterliegen imOffshore-Bereich starken mechanischen und witterungsbedingtenBelastungen. Hierdurch entstehende potenzielle Defekte müssenrechtzeitig erkannt und im Rahmen zustandsorientierterInstandhaltungsmaßnahmen behoben werden. Eine zustandsorientierteInstandhaltung setzt permanentes Monitoring zurZustandsüberwachung sowie die Entwicklung vonSchadensfrüherkennungsalgorithmen voraus.

Structual Health/Condition Monitoring Systeme (SHM/CMS)  lieferndie erforderlichen Daten zur Ermittlung von Lastkollektiven undBeanspruchungen der Anlage und ihrer Komponenten. Hierfür werdenRotorblätter, Turm, Gründung sowie Antriebsstrang mitSensoren ausgestattet. Die technisch zuverlässige Auslegung undApplikation von Sensorik im Offshore-Bereich ist  eineGrundvorraussetzung. Die Nachbildung von Offshore-Umweltbedingungen mitHilfe einer Offshore-Klimakammer sowie  Belastungstests mittelsHASS-HALT-Testverfahren ermöglichen erstmals Benchmarking undQualifizierung von Sensorik und Elektronikkomponenten sowie dieFestlegung von Designregeln für Offshore-taugliche Sensor- undMesstechnik mit erhöhter Zuverlässigkeit.

An verschiedenen Feldversuchsständen entlang der deutschenNordseeküste werden Korrosionsschutzsysteme und Polymermaterialienfür die Anwendung im Offshore-Bereich unter realen Bedingungengetestet. Dabei werden biologische Lastkollektive besonders untersucht,da deren Transfer ins Labor extrem schwierig und aufwendig wäre.Die Schädigungs-mechanismen werden aufgedeckt und entsprechendeGegenmaßnahmen und Schutzstrategien werden erarbeitet.