Nach und nach aber unaufhaltsam verlagert sich die Entwicklung von Windparks vom Festland- weg zu Offshore-Standorten. Offshore Windparks mit ihren stärkeren Winden, besseren Technologien und geringeren Abschlägen bei den Grundstückswerten sind eine Trumpfkarte der Windenergie-Branche bei dem Versuch, den hohen Strombedarf stark besiedelter Küstenregionen zu decken.
Bisher sind die meisten Windparks in flachen Gewässern in unmittelbarer Küstennähe errichtet worden und die Standortwahl wurde weitgehend von der Flachheit des Meeresbodens bestimmt, weil sich die Gründungstechnik auf eine Lösung in begrenzter Tiefe konzentriert hat. Innovaxin Consulting arbeitet jedoch an einer Konstruktion, bei der diese Schwelle, mit ‚konventioneller Technik’ aus der Öl- und Gasindustrie, schließlich bis auf eine Wassertiefe von 120m überschritten werden soll, eine Tiefe, auf der Hubbohrinseln seit Jahren genutzt werden. Als Konstruktionen werden spezialgefertigte Hubinseln vorgeschlagen, auf die, abgesehen von unterschiedlichen Gewichts-Parametern, die gleichen Grundsätze wie in der Öl- und Gasindustrie angewendet werden.
Mit Offshore Windparks und ihren stärkeren Winden, besseren Technologien
und geringeren Abschlägen bei den Grundstückswerten hält die
Windenergie-Branche eine Trumpfkarte bei dem Versuch in der Hand, den hohen
Strombedarf stark besiedelter Küstenregionen zu decken.
(Mit freundlicher Genehmigung von: Corbis.com)
Spezialgefertigte Hubinseln können kostengünstig gefertigt werden. Nach ersten Schätzungen bewegen sich die Kosten für eine Insel mit einer Betriebstiefe von 30m für eine WEA mit 2,6in der Größenordnung von 2 Mio. US$ oder sogar noch weniger. Die Lieferung einer WEA und die Inbetriebnahme vor Ort sind dabei mit inbegriffen. Im Vergleich zu herkömmlichen Festlandsanlagen wie auch den auf Schwerkraft basierenden Gründungen oder den Pfahlgründungen in flachen Gewässern ist das sehr kostengünstig.
Keine teuren Installationen vor Ort. Hubinseln können an den Standort
geschleppt und in einem kurzen Wetterfenster errichtet werden.
(Mit freundlicher Genehmigung von: Corbis.com)
Hubinseln besitzen verschiedene, nachstehend aufgeführte Vorteile:
Demgegenüber haben Hubinseln die folgenden Nachteile:
Allerdings werden auch längere Kabel zur Küste benötigt, wenn man sich in tiefere Gewässer begibt. Dies kann sich letztlich als verkappter Vorteil erweisen, denn mit dieser Technologie ist eine Langstrecken-Kabelrückführung zur Küste möglich. Bei einer Entfernung von 20km von der Küste ist der Windpark als verschwommene Silhouette nur noch nebelhaft und geräuschlos am Horizont wahrzunehmen.
Hier macht es auch Sinn, darauf hinzuweisen, dass Offshore-Windparks mit Dreibein-Konstruktion, zwischen den Beinen der Windkraftanlagen, als Gehäuse für Fischfarm-Käfige genutzt werden können. Die Produktion von Speisefisch könnte der Wirtschaftlichkeit der Parks dienlich sein.
Derzeit wird eine Hubinselkonstruktion fertiggestellt, mit der die Normen des American Bureau of Shipping (ABS) erfüllt werden sollen, das seit Jahrzehnten de facto die Zulassungsbehörde für diese Inseln ist. Das Konstruktionsprinzip ist patentiert. In Zusammenarbeit mit weiteren Partnern arbeitet Innovaxin Consulting daran, zwei solcher Inseln zu realisieren, eine in Nordamerika und eine weitere vor den Küsten Maltas, obwohl sich die zweite im Detail noch auf dem Reißbrett befindet.
Ohne Bedarf an Schwergut-Hebegeräten geht der Bauprozess schneller
und billiger vonstatten. (Mit freundlicher Genehmigung von: Seacore)
Die Hubinseln werden in Modulbauweise hergestellt, wobei die kostengünstigen Konstruktionsmöglichkeiten im Fernen Osten genutzt und die Endmontage so nahe am Standort wie möglich durchgeführt werden sollten. So werden die Herstellungskosten erheblich verringert: Ein weiterer Vorteil für die wirtschaftliche Rentabilität der Windparks. Der Preis der Hubinsel ist vom Stahlpreis und den Arbeitskosten für die Montage abhängig. Allerdings besteht dort, wo die Finanzierung nicht in US Dollars erfolgt, auch ein Währungsrisiko, da die meisten Stahlwerke im Fernen Osten nur Zahlungen in US$ akzeptieren.
Angesichts der guten Erfahrungen, die man in der Vergangenheit mit dieser Art von Anlagen gemacht hat, sind auch die auf versicherungstechnischen Statistiken begründeten Versicherungskosten, für die nach ABS Normen errichteten Hubinseln in der Mineralölwirtschaft sehr preisgünstig.
Für die Handelsschifffahrt bedeutet die Entwicklung von Tiefwasser-Offshore-Windparks, dass größere Gebiete für Schiffe nicht mehr befahrbar sind. Fahrrinnen müssen daher neu geplant und mit Leuchtfeuern richtig markiert werden. Eine Hubinsel hinterlässt auf dem Radarschirm einen viel spezifischeren Abdruck als ein Monopile. Aufgrund der eng nebeneinander stehenden Beine können die Plattformen über dem Meeresspiegel miteinander verbunden werden. Ebenfalls können die Kabelführungen dazu genutzt werden, sämtliche Plattformen mit dem Endanschlusspunkt für das vom Windpark zur Küste führende Kabel zu verbinden.
Eine auf eine Hubinsel montierte WEA steht um etwa 20höher als eine ähnliche auf einem Monopile. Mit der zusätzlichen Höhe dürfte auch die Windenergieleistung steigen.
Innerhalb einer Zone von 50vor den Küsten besteht nach den von Innovaxin Research and Consulting in den Küstengewässern von zehn Ländern durchgeführten hydrographischen Forschungen für Windparks ein gutes Potenzial. Wir sind zuversichtlich, dass ein erheblicher Energieertrag mit dieser Technik erzeugt und etwa 20% eines typischen nationalen Strombedarfs mit Windparks, die sich über einige Kilometer erstrecken und an verschiedenen Punkten ans nationale Stromnetz angeschlossen sind, gedeckt werden können.
Bisher gibt es nur in einigen Ländern eine Gesetzgebung, bei der die Windkraft als nationale Energiequelle eine Rolle spielt. Die meisten uns bekannten Projekte sind von Unternehmern initiiert worden. Dabei müssen Berge von bürokratischen Verordnungen bewältigt werden. Angesichts des innovativen Charakters, der Größe und Bedeutung der Investitionen besitzen mehrere Behörden bei diesen Entwicklungen ein Vetorecht. Auf Regierungen, die eine Förderung dieser Energiequellen beabsichtigen, kommt bei den gerichtlichen, rechtlichen, steuerlichen, finanziellen, verordnungsrechtlichen und wirtschaftlichen Aspekten von Offshore-Windparks eine Menge Arbeit zu.
Sollten die Öl- und Gaspreise jedoch aufgrund struktureller Bedarfsänderungen steigen, wird zielgerichtetes Regierungshandeln zur Förderung dieser regenerativen Schlüssel-Energiequellen dringend erforderlich sein.
Die Aussichten für Tiefwasser-Offshore-Windparks sind hervorragend. Mit der zunehmenden Reife der Industrie sind fortlaufende Kostensenkungen bei größerer Stabilität der 5Anlagen verbunden, so dass die Vorteile der Offshore Windkraft-Standortsuche immer deutlicher zutage treten. Der Punkt ist nahe, an dem die Waage immer stärker zugunsten der Vorteile als der Probleme von Tiefwasser-Offshore-Windparks ausschlägt. Wir gehen davon aus, dass diese alternative und innovative Art der Energieerzeugung in den nächsten 36 Monaten eher die Norm als die Ausnahme sein wird.
This article appeared in the volume 1, Nr. 8 / 2005 issue of Windtech International and is republished with permission of the authors and publisher.
Sehr gutes Portal des BWE Bundesverbands WindEnergie BWE e.V.
http://www.wind-energie.de/de/themen/offshore/
Portal des Bundesumweltministeriums
http://www.erneuerbare-energien.de/inhalt/4591/
dena-Offshore-Website, Deutschland (Schwerpunkt: Deutschland)
http://www.offshore-wind.de
Offshore Windenergy Europe, Niederlande (englischsprachig)
http://www.offshorewindenergy.org/