Die Zukunft der Windenergie liegt jenseits des Horizonts

Mit der Umstellung auf Netto-Nullverbrauch wird die Nachfrage nach fossilfreiem Strom erheblich steigen. Die Elektrifizierung von Transport, Industrie und Wärme wird voraussichtlich mindestens das Doppelte der heutigen Stromerzeugung erfordern. Schwimmende Windturbinen sind eine der Lösungen zur Deckung des Bedarfs.

Vattenfall hat derzeit Offshore-Windkraftanlagen mit einer Leistung von insgesamt 4,5 GW im Bau und in Betrieb sowie Projekte mit mehr als 15 GW in der Entwicklungspipeline. Offshore-Windparks sind von entscheidender Bedeutung, um die Energiewende weg von fossilen Brennstoffen zu beschleunigen und eine nachhaltige und unabhängige Energieversorgung sicherzustellen. Doch der Platz für den Bau herkömmlicher Offshore-Windparks in den flachen Gewässern entlang unserer Küsten ist begrenzt.

Ane Mette Lysbech-Kleis, Head of Development at Vattenfall Offshore, ist überzeugt, dass neue, innovative Windparks die Lösung sind, um das volle Potenzial der Offshore-Windenergie zu erschließen. Auf schwimmenden Fundamenten installierte Windturbinen sind der Schlüssel zu diesem Wachstum. In den nächsten Jahren wird eine erhebliche Verlagerung von Monopiles, die fest am Meeresboden verankert sind, zu schwimmenden Anlagen erwartet. Es wird davon ausgegangen, dass mindestens 40 Prozent der Windparks weltweit schwimmend statt fest am Meeresboden verankert sein werden.

Die schwimmenden Windturbinen sind mit Kabeln am Meeresboden befestigt

Tiefe Gewässer

Es klingt unmöglich, 200 Meter hohe Windturbinen auf großen schwimmenden Fundamenten zu errichten. Schwimmende Windturbinen sind jedoch der Schlüssel, um Windturbinen auch dort vor der Küste zu installieren, wo es bisher nicht möglich ist.

„Wenn wir innerhalb einer Generation frei von fossilen Brennstoffen sein wollen, müssen wir viel mehr Offshore-Windkraftanlagen installieren und nach neuen Gebieten für die Erschließung suchen. Die derzeitigen Turbinen werden in Gewässern mit einer Tiefe von bis zu 50 Metern gebaut, wo die Monopiles in den Meeresboden gerammt werden. Um unsere Erschließungsprojekte auf tiefere Gewässer und Gebiete mit felsigem oder schlammigem Meeresboden auszudehnen, müssen wir den Übergang von kleinen schwimmenden Windprojekten und Einzelanfertigungen hin zu kommerziellen Erschließungsprojekten schaffen“, sagt Lysbech-Kleis.

„Schwimmende Windkraft hat mehrere Vorteile“, weiß Lysbech-Kleis. „Erstens können wir durch die Erschließung neuer Gebiete mehr Windenergie erzeugen. Zweitens werden die Turbinen auf den schwimmenden Fundamenten an Land installiert und dann von Schleppern auf See in Position geschleppt. Dadurch werden keine großen Schiffe mehr benötigt, um die Monopile-Fundamente in den Meeresboden einzubringen und die Windturbinen auf den Fundamenten zu errichten. Wir glauben, dass dies sowohl aus Kostengründen als auch aus Sicherheitsgründen von Vorteil ist, da die großen Hebevorgänge in einer kontrollierteren Umgebung und nicht auf See durchgeführt werden. Auch zu Wartungszwecken kann die schwimmende Windturbine an Land geschleppt werden, wo größere Reparaturen durchgeführt werden können, vergleichbar mit Arbeiten an einer Turbine an Land, wodurch komplizierte Hebevorgänge und Arbeiten auf See vermieden werden.“ 

„Außerdem können schwimmende Windkraftanlagen die Umweltbelastung verringern, da keine Monopiles im Meeresboden verankert werden müssen und die Installation weniger Lärm verursacht als eine Windkraftanlage mit Fundamenten.“

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Flexibilität in jeder Hinsicht

Derzeit befinden sich Dutzende verschiedener Designs und Ankersysteme in der Entwicklung. Die Wahl des oder der richtigen für die Gebiete, in denen wir operieren werden, ist ein laufender Prozess, aber wir haben bereits eine gute Vorstellung davon, welche wir verwenden werden“, erklärt Lysbech-Kleis.

Die Verkabelungsinfrastruktur zur Anbindung des Windparks an das Festland oder an ein Umspannwerk auf See ist ein weiteres Beispiel für die Flexibilität, die schwimmende Windkraftanlagen bieten können. Statt mit einem statischen Seil sind die schwimmenden Windturbinen über ein Auftriebselement, das die Bewegungen der schwimmenden Turbine auffängt, mit dynamischen Kabeln verbunden. Dies ist eine bekannte und häufig verwendete Technologie aus dem Öl- und Gassektor. Das dynamische Kabel kann an eine statische Leitung, die zu einem Umspannwerk führt, angeschlossen und von dieser getrennt werden.

Schwimmende Windparks mögen wie ein futuristisches Konzept anmuten. Lysbech-Kleis glaubt jedoch, dass dies in fünf Jahren anders sein wird, wenn die Technologie einen Markt für schwimmende Windenergie ermöglicht. „Über ein Joint Venture mit dem norwegischen Unternehmen Seagust erwägen wir , uns um Lizenzen für feste und schwimmende Offshore-Windenergieanlagen in Norwegen zu bewerben. In den kommenden Jahren wird Vattenfall auch in den Ausbau und die Entwicklung fester und schwimmender Offshore-Windenergieanlagen in Schweden, Dänemark, Finnland, den Niederlanden, Deutschland, Frankreich und dem Vereinigten Königreich investieren, wo bereits ein Joint Venture zwischen Vattenfall und Fred besteht. Olsen Seawind wird das schwimmende Offshore-Windparkprojekt Muir Mhòr vor der Ostküste Schottlands erschließen.“

„Wir sehen derzeit sehr ehrgeizige Ausbaupläne von Regierungen in unseren Märkten. Allerdings gibt es Hindernisse, wenn es darum geht, die Flächen für Offshore-Windenergie zu vergrößern. Noch fehlt es uns an einer robusten Lieferkette sowohl für Fundamente als auch für Turbinen, um das erwartete Wachstum zu unterstützen. Die derzeitigen Marktbedingungen mit rasch steigenden Rohstoffpreisen, Stahlknappheit und Inflation haben zur Folge, dass die Zulieferer die Sicherheit brauchen, dass ein Auftragsbestand vorhanden ist, um Investitionsentscheidungen zu treffen, bevor sie mit dem Bau neuer Fabriken beginnen. Diese Sicherheit kann auch von Bauträgern wie Vattenfall kommen, aber dazu müssen wir wissen, dass wir die Baugenehmigungen bekommen. Wir verbringen viel Zeit damit, diese Sicherheit für die Branche zu schaffen und mit allen Beteiligten zusammenzuarbeiten, um sicherzustellen, dass dies gelingt.“

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