Seit einem guten Jahr ist der Neue Europäische Wind Atlas (NEWA) verfügbar. Das Ergebnis eines ambitionierten Projekts wird von der Wissenschaftscommunity, aber auch der Windindustrie aufmerksam verfolgt. Der einjährige Geburtstag von NEWA soll hier Anlass sein, den Prozess der Erstellung Revue passieren zu lassen und unsere Lessons Learned zu resümieren.
NEWA besteht aus einem mesoskaligen (Zeitreihen und Statistiken für eine Auflösung von 3 km x 3 km) und einem mikroskaligen Part (nur Statistiken, 50 m Auflösung). Beide Teilen decken den Simulationszeitraum von 30 Jahren ab (1989 bis 2018).
Der eigentliche meso- und mikroskalige Atlas wurde im gleichnamigen Projekt („NEWA“) von 29 Projektpartnern aus acht europäischen Ländern in den Jahren 2015 bis 2019 konzipiert und erstellt und war doch nur ein Teil eines viel größeren Vorhabens. Das Projektteam zur Konzeption und Erstellung des Windatlas bestand aus Wissenschaftlern und Wissenschaftlerinnen aus sechs Ländern mit langjähriger Erfahrung in der mesoskaligen Modellierung, also der Computersimulation von Wind- und Wetterbedingungen. Wir haben die unterschiedlichen Erfahrungen zunächst gesammelt und basierend darauf einen großen Satz von Modellkonfigurationen zusammengestellt. Diese Auswahl wurde für ein Referenzjahr getestet und anhand ausgewählter Referenzdatensätze von Messmasten evaluiert. Hieraus folgte unter Berücksichtigung verschiedener Kriterien ein optimiertes Setup.
Die großen Datenmengen sind dabei eine ständige Herausforderung. Insgesamt wurden im Rahmen der Erstellung des Atlas sechs Petabyte, also sechs Millionen Gigabyte, ausgewertet und auf die finale Datengröße des Atlas von knapp 200 Terabyte reduziert. So ist der Download von Zeitreihen mehrerer Punkte, also von zeitabhängigen Feldern, über das Web-Interface doch sehr zeitaufwendig. Für Nutzer kann dies schnell zu einer Herausforderung werden. Abhilfe kann hier der direkte Zugriff auf den Datenserver oder lokale Kopien schaffen, was über das Fraunhofer IWES möglich ist.
Die Evaluierung des Windatlas fällt unterschiedlich aus. Während eine projektinterne Auswertung von Windstatistiken anhand von knapp 300 Masten eines Windenergieanlagen-Herstellers über ganz Europa eine sehr gute Modellgüte und eine deutliche Verbesserung gegenüber den oft verwendeten klassischen und geringer aufgelösten Reanalysedaten zeigt, weisen zeitreihenbasierte Vergleiche von NEWA mit Messdaten in kleineren Regionen teils nicht so gute Ergebnisse auf. Hintergrund ist hier, dass für den Windatlas letztendlich für ganz Europa ein optimiertes Setup gefunden werden musste, welches auf Grund der vielfältigen klimatischen Bedingungen in Europa eine unterschiedliche Güte für verschiedene Standorte aufweisen muss. Lokal optimierte Windatlanten können hier genauere Ergebnisse liefern. Zudem wurde beim Windatlas der wesentliche Schwerpunkt auf der korrekten Abbildung der Verteilung des Windes gelegt, was teils zu Lasten der zeitlichen Konsistenz geführt haben kann. Solche sogenannten Phasenfehler spielen jedoch für die späteren Windparkerträge kaum eine Rolle, wenn die Verteilung richtig ist. Die zukünftigen und derzeitigen Nutzer aber auch die Ersteller von NEWA werden lernen, wie die Daten sinnvoll zu nutzen und zu vergleichen sind. Hier werden sicher spannende Auswertungen aus Industrie und Wissenschaft folgen.
