2018-11-20
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Next Generation: Die neuen großen Offshore-Turbinen im Vergleich

In dieser Woche wollen wir einen Blick auf Windkraftanlagen der nächsten Generation werfen, von denen ein großer Teil auf der diesjährigen EWEA Offshore vorgestellt wurde. Die neuen Megaturbinen sind deutlich größer und bringen mehr Leistung.

 

Beginnen wir mit einem der weltweit größten Offshore-Turbinenhersteller: Siemens aus Deutschland. Bereits seit 1991 baut das Unternehmen Offshore-Turbinen, insgesamt wurden bisher mehr als 2 GW installiert. Auch der momentan weltgrößte Offshore-Park 'London Array' läuft mit Anlagen von Siemens. Aktuelles Modell und Dauerbrenner ist die SWT-6.0-154. Sie bringt 6 MW an Leistung und hat einen Rotordurchmesser von 154 Metern. Die Turmhöhe kann je nach Standort angepasst werden. Diese Turbine ist vielfach erprobt und gilt als besonders zuverlässig.

Da trotz der höheren Leistung der Trend in der Branche eindeutig in Richtung Kosteneinsparung geht, haben die Entwickler darauf Wert gelegt, dass im Vergleich zu Turbinen ähnlicher Größe 50 % weniger sich bewegende Teile in der Maschine verbaut wurden. Daher ist sie leichter und einfacher zu montieren, was ebenfalls Kosten für Gründungselemente, Transport und Installation reduziert.

 

Allerdings bekommt Siemens nun Konkurrenz aus dem eigenen Land: REpower hat auf der EWEA sein neues Modell 6.2M152 vorgestellt. Dabei handelt es sich um eine Weiterentwicklung der bereits sehr erfolgreichen 6.2M126, allerdings hat die neue Turbine einen 26 Meter größeren Rotordurchmesser von insgesamt 152 Metern. Wie der Name sagt, arbeitet die REpower-Turbine mit 6,2 MW Leistung, verspricht aber 20 % mehr Energieproduktion als das bisherige Modell bei 9,5 m/s Windgeschwindigkeit.

Nachteil gegenüber Siemens: Der Prototyp zu Testzwecken soll erst Ende 2014 installiert werden (zunächst onshore), bevor 2016 die Serienproduktion startet. Obwohl das Unternehmen erst seit knapp 10 Jahren im Offshore-Geschäft tätig ist, arbeitet man bereits seit 2004 an den Groß-Anlagen mit mehr als 5MW.

 

Auch das Ausland kann mittlerweile einige Erfolge für sich verbuchen. So machte der französische Konzern Alstom auf der Messe von sich reden, als er verkündete, die größte Turbine der Welt installiert zu haben: Nach dem Onshore-Prototypen wurde nun ein weiteres Modell der Haliade 150-6MW im belgischen Offshore-Park Belwind installiert. Die 6MW-Turbine verfügt über einen Rotordurchmesser von 150 Metern, der Turm ragt mindestens 100 Meter aus dem Wasser. Die finale Zertifizierung für die Anlage ist jedoch noch nicht abgeschlossen. Damit ist erst im ersten Halbjahr 2014 zu rechnen.

Alstom hat ebenfalls an den Kosten gearbeitet: Bei der getriebelosen Turbine wurden weniger Teile in der Gondel verbaut, sodass auch hier mit Einsparungen zu rechnen ist.

 

Samsung ist sogar noch einen Schritt weiter gegangen: Das koreanische Unternehmen präsentierte auf der Messe seine 7MW-Turbine, deren Prototyp wenige Tage zuvor im schottischen 'Energy Fife Park' installiert worden war. Samsung wartet dabei mit einem Rekord auf: Der Rotordurchmesser beträgt 171,2 Meter.

Das Unternehmen konnte bisher vor allem durch den Schiffbau und Öl- und Gasförderung offshore Erfahrungen sammeln. Erst seit vier Jahren werden auch Windenergieanlagen hergestellt. In den Prototypen investierte man 70 Millionen Pfund. Der Ort wurde ganz gezielt ausgesucht. In Schottland stimmt die Infrastruktur und man ist dicht am boomenden Markt. Bisher hat das Unternehmen nur in Korea, den USA und Kanada seine Anlagen verkauft, nun will man ins europäische Geschäft einsteigen.

John Thomas Olsen von Samsung sagte dazu: „Wir haben die größte Anlage mit einer Lebensdauer von 25 Jahren gebaut. Das ist keine Turbine mehr, das ist ein Kraftwerk.“ Im April oder Mai nächsten Jahres will man alle Lizenzen beisammen haben, um in Produktion gehen zu können. Bei der Megaturbine wurde ebenfalls gezielt darauf geachtet, weniger Teile zu verwenden, sie soll zu einem Großteil bereits an Land zusammengebaut werden können. „Versuchen Sie mal, auf rauer See Teile in der Gondel einer Offshore-Anlage auszutauschen. Das ist nicht einfach. Aber weniger Teile insgesamt bedeuten auch weniger Wartungsarbeiten. Wir arbeiten nur mit Qualität, das steht bei uns im Vordergrund“, so Olsen weiter.

 

Eine Anspielung auf die Konkurrenz aus Dänemark. Vestas, einer der Offshore-Pioniere, musste viel Lehrgeld zahlen, woran das Unternehmen fast zugrunde gegangen wäre. Nun ist man wieder zurück: Im Sommer verkündete man gemeinsam mit Mitsubishi aus Japan die Gründung eines Joint Venture, um die Planungen für die weltweit erste 8MW-Turbine voranzubringen.

Mehr als 55 GW hat Vestas in den vergangenen 30 Jahren installiert, davon mehr als 30 % offshore. Das macht weltweit 24.000 Turbinen. Vestas ist der einzige Energiekonzern, der ausschließlich auf Windkraft baut. Dabei scheut man sich auch nicht, neue Wege zu gehen: Die meisten Offshore-Modelle des Herstellers basieren auf onshore-erprobten Typen. Die neue 8MW-Turbine dagegen wurde speziell für den Offshore-Betrieb entwickelt. Der Rotordurchmesser soll 164 Meter betragen, nach Samsung baut man damit die zweitlängsten Rotorblätter. Ansonsten war auf der Messe aber noch recht wenig über den neuen Giganten in Erfahrung zu bringen. Erst nächstes Jahr wird mit weiteren Details gerechnet.

 

Ähnliches gilt für die Chinesen. Auch dort setzen einige Unternehmen auf Offshore-Windkraft, darunter der Konzern Ming Yang. Dem Ausland gegenüber gibt man sich aber gewohnt zugeknöpft: So war Ming Yang nicht direkt auf der EWEA vertreten, aber der langjährige Partner aerodyn aus Deutschland. Auch dort bastelt man gerade an an einer 8MW-Turbine. Das Besondere daran: Das Unternehmen kommt mit nur zwei Rotorblättern aus. Dadurch kann viel Gewicht gespart werden, auch die Gondel samt Innenleben soll viel weniger wiegen als bei vergleichbaren Anlagen mit drei Rotorblättern. Stattdessen gönnt man sich einen Hubschrauberlandeplatz auf der Gondel, um Wartungsarbeiten durchführen zu können.

In den Testbetrieb konnte man mit dieser Turbine aber bisher nicht gehen. Zur Zeit läuft noch der 18-monatige Test der 6 MW-Turbine. Aerodyn legt aber Wert darauf, an diesem Modell nicht exklusiv mit Ming Yang zusammen zu arbeiten: Sind die Tests erfolgreich, steht das Design den Lizenznehmern weltweit zur Verfügung.

Ming Yang denkt ohnehin schon weiter: Vor drei Monaten ließ das Unternehmen verlautbaren, bereits an einer 12 MW-Turbine zu arbeiten, ebenfalls mit zwei Rotorblättern.

 

Diese Anlage würde dann allerdings bereits in die dritte Generation von Offshore-Turbinen fallen. Denn obwohl die Turbinen leichter werden, muss sich der gesamte Industriezweig anpassen. Es bedarf beispielsweise größerer Schiffe und Kräne, um diese Anlagen überhaupt an Ort zu Stelle zu bringen und aufzustellen. Bisher, so vermuten Experten, sind die Transportschiffe nur in der Lage, maximal 8 MW-Turbinen zu transportieren. Vieles deutet also darauf hin, dass dies zunächst die Referenzgröße werden wird. Neben den bereits bekannten Herstellern hat Anfang dieser Woche auch Areva eine neue Turbine angekündigt. Die Größe? 8 MW.

Quelle:
Katrin Radtke für Windmesse.de
Email:
presse@windmesse.de
Windenergie Wiki:
Turbine, REpower, Offshore, MW, Gondel



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