{"id":717,"date":"2021-02-02T15:15:42","date_gmt":"2021-02-02T15:15:42","guid":{"rendered":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/?p=717"},"modified":"2022-04-27T08:13:39","modified_gmt":"2022-04-27T08:13:39","slug":"reizt-der-windpark-sein-potenzial-aus-die-post-construction-analyse-liefert-antworten","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/reizt-der-windpark-sein-potenzial-aus-die-post-construction-analyse-liefert-antworten\/lukas-vollmer","title":{"rendered":"Reizt der Windpark sein Potenzial aus? – Die Post-Construction-Analyse liefert Antworten"},"content":{"rendered":"\n

Betreiber und Eigent\u00fcmer von Windenergieanlagen oder Windparks kennen die Fragen am Ende eines Quartals oder am Jahresende: Ist der Energieertrag zufriedenstellend? Was bedeutet der bisherige Ertrag des Windparks f\u00fcr die Zukunft? Entspricht der Ertrag den Vereinbarungen? Die Post-Construction-Analyse schafft hier Abhilfe und liefert wichtige Erkenntnisse.<\/p>\n\n\n\n

F\u00fcr Betreiber von Windparks k\u00f6nnen diese Erkenntnisse entscheidenden Einfluss auf Nachuntersuchungen oder Verhandlungen mit den Herstellern haben. Eigent\u00fcmer k\u00f6nnen sich auf die Ergebnisse beispielsweise bei der Planung des Verkaufs oder der Refinanzierung beziehen. Bei Betreibern gr\u00f6\u00dferer Windparks stellt sich zudem die Frage, was man aus der Performance der Parks und des bisherigen Portfolios f\u00fcr zuk\u00fcnftige Projekte ableiten kann. So sorgte eine Pressemitteilung eines Offshore-Energieunternehmens 2019 f\u00fcr gro\u00dfes Aufsehen: In der Planung von Offshore-Windparks solle demnach von etwa zwei Prozent geringeren Einnahmen ausgegangen werden. Interne Datenanalysen h\u00e4tten ergeben, dass der Windschatten, den sich die Anlagen gegenseitig geben und die gro\u00dfr\u00e4umige Blockierung der Str\u00f6mung (Blockage), in bisherigen Planungen signifikant untersch\u00e4tzt worden sei. Bei einem typischen Windpark mit 400 MW Nennleistung in der deutschen Bucht entspr\u00e4che dies Mindereinnahmen von j\u00e4hrlich mehr als f\u00fcnf Mio. Euro. In einer Branche, in der grunds\u00e4tzlich mit \u00e4hnlichen Modellen zur Ertragsprognose gerechnet wird, glich die Meldung einem mittleren Erdbeben. Die Frage, wie glaubw\u00fcrdig die bisherigen Prognosen waren, und ob eine grunds\u00e4tzliche Hinterfragung aller Methoden notwendig sei, wird seitdem rege diskutiert.<\/p>\n\n\n\n

Das Fraunhofer IWES hatte in den letzten Jahren die M\u00f6glichkeit – im Rahmen von Kooperationen in \u00f6ffentlichen und bilateralen Projekten – einen repr\u00e4sentativen Datensatz von Offshore-Windparkdaten zu erhalten, um Methoden zur Post-Construction Analyse der Parkperformance zu entwickeln. Die Expert*innen kombinieren f\u00fcr die Untersuchungen Datenanalyse mit CFD (Computational fluid dynamics)-Methoden, um die Ursachen f\u00fcr die Performance eines Parks isoliert betrachten zu k\u00f6nnen. Als Basis f\u00fcr die Analyse wird der Datensatz aus den numerischen Wettersimulationen des FROENIX <\/a>genutzt. Der Datensatz liefert bei einer hohen r\u00e4umlichen und zeitlichen Aufl\u00f6sung nicht nur die Windbedingungen, sondern auch die thermische Struktur der unteren Atmosph\u00e4re, welche einen entscheidenden Einfluss auf die Abschattungseffekte in den Windparks hat.<\/p>\n\n\n\n

\"Aufgabe
Aufgabe der Post-Construction-Analyse ist die Quantifizierung der Ertragsverluste des Parks aus den bisherigen Produktionsdaten. Die Kombination mit meteorologischen Daten erlaubt das ermittelte Potential des Parks im bisherigen Betriebszeitraum auf die Gesamtlaufzeit zu projizieren.<\/em> \u00a9 Fraunhofer IWES<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Eine grunds\u00e4tzliche Tendenz der Parkperformance ergibt sich meist bereits aus der Kombination des mit FROENIX gebildeten Windindexes und der Ausfallzeit des Parks. Der Windindex beantwortet dabei die Frage, welcher Ertrag bei den vorherrschenden Windbedingungen zu erwarten gewesen w\u00e4re. Mit der Verkn\u00fcpfung der Methoden des IWES kann allerdings noch eine wesentlich gr\u00f6\u00dfere Anzahl von Fragen beantwortet werden. Beispielsweise: Wieviel h\u00e4tte der Park tats\u00e4chlich w\u00e4hrend der Ausf\u00e4lle der Netzversorgung sowie bei Einschr\u00e4nkungen der Einspeisung (Eisman) erwirtschaften k\u00f6nnen? Oder: Wie wirken sich benachbarte Parks auf die Ertragserwartung aus und k\u00f6nnen bisherige Daten dies bereits best\u00e4tigen? Aus der Anwendung der Methoden resultiert eine gr\u00f6\u00dfere Sicherheit \u00fcber den zuk\u00fcnftig zu erwartenden Ertrag im Vergleich zu fr\u00fcheren Ertragsgutachten. Die Reduktion der Unsicherheiten f\u00fchrt dabei de facto direkt zu einem h\u00f6heren finanziellen Wert des Parks.<\/p>\n\n\n\n

Knifflig wird es, wenn einzelne Windenergieanlagen (WEA) analysiert werden. Am Ende steht auch hier die Frage, ob die WEA noch die Leistung entsprechend ihrer vorgesehenen bzw. vertraglich garantierten Leistungskurve liefert. Falls nicht, kann es daf\u00fcr verschiedene Ursachen geben: unter anderem eine Erosion oder Vereisung der Bl\u00e4tter, aber auch noch nicht erkannte Sch\u00e4den innerhalb der Anlage. Eine Leistungskurve gerichtsfest zu \u00fcberpr\u00fcfen, ist selbst onshore aufw\u00e4ndig und kostenintensiv. Bei Offshore-WEA ist eine \u00dcberpr\u00fcfung noch weitaus aufw\u00e4ndiger. Zudem wird eine au\u00dferplanm\u00e4\u00dfige Messung vom Betreiber nur in Betracht gezogen, wenn ausreichend Indizien f\u00fcr eine unterdurchschnittliche Performance der Anlagen sprechen. <\/p>\n\n\n\n

Eine Weiterentwicklung der Methoden ist abh\u00e4ngig von einem erleichterten Zugriff auf Windparkdaten. Das IWES optimiert das Beratungsangebot f\u00fcr die Windindustrie stetig und treibt die Standardisierung der Verfahren in einem aktuellen Forschungsprojekt weiter voran.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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