Offshore-Energie: Windräder lernen schwimmen

Offshore-Energie: Windräder lernen schwimmen

von Wolfgang Kempkens

Die EU und Japan wollen hunderte schwimmende Windtrubinen auf dem Meer installieren. Das soll Kosten sparen und die Energieausbeute erhöhen.

Die Energiewende schreitet voran - vergangenes Wochenende kamen rund 60 Prozent des Stroms aus Wind- und Solaranlagen - aber eine Technologie droht den Anschluss zu verlieren: Die Offshore-Windkraft. Gleich zwei Studien (eine hier und die andere hier) kamen kürzlich zu dem Ergebnis, dass die Energie vom Meer derzeit noch zu teuer sei und ihr Ausbau in Deutschland deshalb gedrosselt werden solle.

Wie es mit Offshore weitergeht wird sich wohl erst nach der Bundestagswahl herausstellen. Die technische Entwicklung der Windanlagen auf dem Meer geht aber derweil munter weiter. Interessanterweise im kernkraftgeschädigten Fukushima.

Anzeige

Bis zur durch einen Tsunami ausgelösten Reaktorkatastrophe im Jahr 2011 wurde die japanische Region mit Atomstrom versorgt.  Ab kommenden Oktober gibt es einen kleinen Ersatz. Denn dann geht eine Zwei-Megawatt-Windturbine in Betrieb, die 20 Kilometer vor der Küste in 120 Meter tiefem Wasser schwimmt. Bisher werden Offshore-Windanlagen mit riesigen Fundamenten im Meeresboden verankert. Das ist aufwendig und teuer. Bei schwimmenden Windmühlen entfällt die Herkulesaufgabe der Installation.

Das kleine Windrad vor der Küste Fukushimas, so der Plan der japanischen Regierung, ist der Startschuss zu einem gewaltigen Windenergieprogramm im Land.

Schwimmende Generatoren sollen gewissermaßen vom Fließband kommen. Zunächst sind schwimmende Windparks mit einer Gesamtleitung von 1000 Megawatt angepeilt. Das ist ein Viertel der Leistung, die einst die sechs zerstörten Reaktorblöcke hatten. Die Generatoren liefert Hitachi. Jedes einzelne Windrad soll eine Leistung von sieben Megawatt haben.

Stete Energie vom MeerEin Konsortium unter Führung des Handelskonzerns Marubeni zieht das Projekt innerhalb von fünf Jahren durch, für das nach Angaben des Handelsministeriums vorerst umgerechnet rund 170 Millionen Euro zur Verfügung stehen. Windgeneratoren auf hoher See haben neben der leichteren Installation (sie werden einfach von Schiffen aufs Meer gezogen) zwei entscheidende Vorteile: Der Wind weht dort kräftiger und regelmäßiger als an Land oder in Küstennähe und die Generatoren sind für Landbewohner unsichtbar.

Genau diese Vorteile haben die Europäische Union dazu bewogen, ein mit vorerst 19 Millionen Euro ausgestattetes Entwicklungsprojekt für schwimmende Windgeneratoren aufzulegen. An FloatGen (Demonstration of Two Floating Wind Turbine Systems for Power Generation in Southern European Deep Waters) sind zehn Unternehmen und Forschungseinrichtungen in Deutschland, Spanien, Großbritannien, Frankreich, Norwegen und Belgien beteiligt.

2015 könnten die ersten Anlagen im Mittelmeer vor der spanischen Küste stationiert werden. Umfangreiche Computersimulation, die selbst höchste Wellen und heftigste Stürme berücksichtigen, sollen vor bösen Überraschungen schützen.

Die europäische Version des schwimmenden Windgenerators wird in einer Werft auf einem quadratischen Ponton errichtet (siehe Aufmacherbild). Schlepper bugsieren ihn zu seinem Standort mit einer Wassertiefe von 40 Meter und mehr. Dort wird der Ponton mit Stahlseilen an zuvor gegossenen Fundamenten vertäut.

In Norwegen schon im EinsatzDer Drehstrom, den die Mühlen erzeugen, wird in einer ebenfalls schwimmenden Anlage in Gleichstrom umgewandelt, der per Unterwasserkabel an Land fließt und in Drehstrom zurückverwandelt wird. Bei einer Gleichstromübertragung geht unterwegs weniger Energie verloren.

Zur Wartung und zu Reparaturen werden die Mühlen in die Werft geschleppt. Das ist ein weiterer entscheidender Kostenvorteil, weil Einsatze auf hoher See wetterabhängig sind und hohe Kosten verursachen.

Das Entwicklerkonsortium hat als Standort nicht nur das Mittelmeer im Visier, sondern auch die USA. Selbst in Japan rechnet es sich Chancen aus. Umgekehrt hoffen die Japaner auch auf europäische Kunden.

Außer einem mit einer Leistung von 100 Kilowatt sehr kleinen schwimmenden Windgenerator in Japan gibt es derzeit nur eine weitere Anlage, die auf 2,3 Megawatt kommt. Siemens und der norwegische Energiekonzern StatoilHydro haben sie vor drei Jahren vor der norwegischen Küste bei einer Wassertiefe von 200 Meter positioniert. Sie steckt in einem tief ins Wasser eintauchenden Schwimmer, der mit Stahlseilen am Meeresgrund vertäut ist.

Anzeige
Zur Startseite
-0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%10%11%12%13%14%15%16%17%18%19%20%21%22%23%24%25%26%27%28%29%30%31%32%33%34%35%36%37%38%39%40%41%42%43%44%45%46%47%48%49%50%51%52%53%54%55%56%57%58%59%60%61%62%63%64%65%66%67%68%69%70%71%72%73%74%75%76%77%78%79%80%81%82%83%84%85%86%87%88%89%90%91%92%93%94%95%96%97%98%99%100%