ATLANTIC: Advancing technological leap in the area of floating offshore wind turbines needed for a transition to innovative clusters of green energy

Auf einen Blick

• Schwimmende Windenergieanlagen (engl. Floating Offshore Wind Turbine – FOWT) bieten ein großes Potenzial für klimafreundliche Stromproduktion. Bislang gibt es jedoch vor allem Pilotprojekte. Es fehlt ein ganzheitliches Konzept für eine FOWT, das auch regionale Logistik und Lieferketten berücksichtigt.
• Im europäischen HORIZON-Projekt ATLANTIC schließen die Partner diese Lücke mit einem ressourcensparenden Design für eine FOWT, einem Konzept für einen Multi-MW-Windpark sowie einer Roadmap für den Aufbau einer europäischen Lieferkette.
• Das Fraunhofer IWES ist dabei unter anderem für die Optimierung des Windenergieanlagen-Designs verantwortlich, um Gründungsstruktur und Turbine optimal aufeinander abzustimmen.

Herausforderung

Offshore-Windenergie wird künftig eine der wichtigen Säulen unserer Energieerzeugung. Noch liegt der Schwerpunkt auf festgegründeten Windparks, die in Wassertiefen bis zu 60 Metern stehen. Denn obwohl technische Entwicklungen und erste Prototypen wichtige Meilensteine darstellen, ist der Marktdurchbruch von FOWT noch nicht gelungen. Stattdessen zeigt sich, dass Staaten wie Italien, Frankreich oder Norwegen ihre Ausschreibungen für FOWT verschieben. In Betrieb befindliche Anlagen müssen zudem bei technischen Fehlern weit transportiert werden, weil es keine entsprechende Infrastruktur in der Nähe des Standortes gibt.

In der Summe führen diese Probleme dazu, dass die GWEC ihre Prognose für FOWT-Leistung im Jahr 2030 um 22 Prozent nach unten korrigiert hat, während der DNV die voraussichtlichen Stromgestehungskosten nach oben anpasste. Dabei ist die Nutzung von FOWT zur Erschließung von Standorten in tiefem Wasser und zur Erreichung der internationalen Klimaschutzziele ein entscheidender Baustein.

Lösung

Hier setzt das internationale HORIZON-Projekt ATLANTIC an. Die Projektpartner entwickeln ein neues ganzheitliches Konzept für eine FOWT, das auch regionale Logistik und Lieferketten berücksichtigt:

Die Forschenden entwerfen und demonstrieren eine schwimmende 5-MW-Windenergieanlage mit einem leichten, pyramidenartigen Design. Ziel ist, eine Testanlage in Le Croisic in Frankreich aufzubauen und zwei Jahre zu betreiben. Auf dieser Basis wird ein Konzept für einen Multi-MW-Windpark entwickelt.

Mit dem Projekt ATLANTIC soll zudem der Weg für den Aufbau einer europäischen Lieferkette geebnet werden, um die industrielle Produktion von schwimmenden Offshore-Windparks zu ermöglichen und deren standortnahe Wartung sicherzustellen. Die Forschenden werden eine Roadmap für die Markteinführung des Konzepts als kommerzielles Produkt im Jahr 2030, einschließlich Zertifizierung, Bankfähigkeit, Versicherbarkeit und potenzieller Finanzierungsquellen entwickeln.

Das Fraunhofer IWES ist im Projekt unter anderem an der Optimierung der Windenergieanlage beteiligt. So werden, anders als derzeit üblich, Turbine und Gründung optimal aufeinander abgestimmt, um Potentiale des ressourceneffizienten Designs zu heben und damit die Kosten von FOWT zu reduzieren.

Mehrwert  

ATLANTIC soll der FOWT zu einem Durchbruch verhelfen, indem die Stromgestehungskosten deutlich gesenkt werden und die Roadmap der europäischen Industrie einen klaren Weg zum Ausbau der schwimmenden Windenergie weist. Damit wird ATLANTIC nicht nur einen Beitrag zur klimafreundlichen Stromerzeugung liefern, sondern auch die Resilienz der europäischen Industrie stärken.