GLOBAL WIND DAY
Offshore-Windparks nehmen sich gegenseitig den Wind weg
Offshore-Windparks nehmen sich gegenseitig den Wind weg
Offshore-Windparks nehmen sich gegenseitig den Wind weg
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Eine aktuelle Studie des Helmholtz-Zentrums „Hereon“ hat herausgefunden, dass eine zu dichter Bebauung von Windparks auf den Meeren ineffizient ist. Zu viele Windräder bremsen sich gegenseitig aus.
Windenergie-Anlagen und die damit verbundenen Offshore-Windparks gelten aktuell und für die Zukunft als große Hoffnung, um mit grünem Strom den Energiehunger der Gesellschaft zu stillen. Doch können wir wirklich gerade bei uns auf der Nord- und Ostsee immer mehr Windräder in dichten Abständen zusammenstellen?
Naveed Akhtar und andere Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums „Hereon“ haben in einer kürzlich veröffentlichten Studie beachtliche Ergebnisse präsentiert. Das Forscherteam hat herausgefunden, wenn Offshore-Windräder zu dicht und zahlreich beieinander stehen, bringen sie insgesamt weniger Leistung. Die Studie, die im Fachjournal Nature Scientific Reports erschienen ist, zeigt, dass die Verluste erheblich ausfallen können.
Idee zur Forschung kam schon vor Jahren
Die Idee zu der Forschung entstand laut dem Wissenschaftler Naveed Akhtar schon vor mehr als zehn Jahren. "Als ich zum ersten Mal die Karten der geplanten Offshore-Windparks in der Nordsee sah, war ich erstaunt über deren Vielzahl", sagt Naveed Akhtar gegenüber shz.de. Er habe sich damals gefragt, wie die Windgeschwindigkeiten in Zukunft aussehen würden, wenn alle Windparks gebaut seien und wie sich die nahgebauten Anlagen auf deren Leistungsfähigkeit auswirken würden.
Der Ausbau von Offshore-Windparks in der Deutschen Bucht ist in den vergangenen Jahren stark angestiegen. Im Jahr 2008 wurden die ersten Anlagen installiert – heute drehen sich in deutschen Gewässern Windräder mit einer Leistung von rund 800 Megawatt. Dies entspricht in etwa acht Atomkraftwerken. Doch der Platz für neue Anlagen ist begrenzt und auch deshalb werden diese jetzt immer näher zusammengebaut.
Leistung der Windräder kann sich enorm verringern
Das Team um Naveed Akhtar vom Helmholtz-Zentrum Hereon hat jetzt herausgefunden, wenn Wind durch einen großen Offshore-Park strömt, verlangsamt sich damit auch die Luft-Strömung. Wie die Forscher jetzt im Fachmagazin Nature Scientific Reports schreiben, wirkt sich diese Bremswirkung erstaunlich großräumig aus. Im Durchschnitt reicht sie 35 bis 40 Kilometer weit – bei bestimmten Wetterlagen sogar bis zu 100 Kilometer. Die Leistung eines benachbarten Windparks kann sich damit um 20 bis 25 Prozent verringern, was letztlich zu wirtschaftlichen Verlusten führt.
In der Nordsee weht der Wind meistens aus Südwest bis Nordost. Dies bedeutet, dass die stromabwärts liegenden Windparks auf der Nordseite im Durchschnitt weniger Windenergie erhalten als die Windparks, die stromaufwärts auf der Südwestseite liegen. Dies habe gravierende wirtschaftliche Folgen, so Akhtar.
Dichte Bebauung in der Deutschen Bucht
Ein Beispiel für besonders dichtgebaute Windanlagen ist laut dem Wissenschaftler ist die Doggerbank in der Deutschen Bucht. "Die derzeit geplanten und laufenden Bauarbeiten bei der Doggerbank haben enorme Ausmaße", sagt Naveed Akhtar.
Wenn die Windkraftanlagen bei der Doggerbank im Jahr 2026 endgültig errichtet werden, bilden sie dort den weltweit größten Windpark-Cluster.
Naveed Akhtar, Wissenschaftler
Mit genau berechneten Computermodellen könne in Zukunft Windenergie kostengünstiger und nachhaltiger genutzt werden, haben die Forscher in ihrer Studie festgestellt. "Man kann mit Hilfe der Computertechnik die Windressourcen auf jedem Quadratkilometer abschätzen", sagt Naveed Akhtar.
Während sich die Forschergruppe in der aktuellen Arbeit vor allem damit befasst hat, wie stark sich die Windparks gegenseitig beeinflussen, wollen die Wissenschaftler in Zukunft auch untersuchen, welchen Einfluss die Bremswirkung auf das Leben im Meer hat.