Dynamisches Kabeldesign für schwimmende Offshore-Windkraftnutzung validiert

20.09.2021
Flotant Projektpartner Urheberrecht: © Flotant  

FLOTANT - ein von EUHorizon 2020 gefördertes Projekt - hat die Validierung eines innovativen dynamischen Kabeldesigns für schwimmende Tiefseewindprojekte erfolgreich abgeschlossen und damit das Potenzial für größere Windenergieressourcen zu geringeren Kosten erschlossen.

Das Projektkonsortium möchte das Konzept und die Grundlagen für einen hybriden schwimmenden Windpark aus Beton und Kunststoff entwickeln und untersucht dafür innovative Lösungen für Verankerungs- und Anlegesysteme sowie für die dynamische Verkabelung inkl. Leistungstest. Ziel ist es, die Kosteneffizienz zu verbessern und die Robustheit und Flexibilität bei der Konstruktion schwimmender Windkraftanlagen in tieferen Gewässern von 100 bis 600 Metern zu erhöhen.

Die Konsortialpartner Innosea, ein Unternehmen der AqualisBraemar LOC Group ASA (ABL Group), Hellenic Cables, das Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University und die Universität Exeter haben den Arbeitsumfang der dynamischen Kabel erfolgreich abgeschlossen.

Als Teil des dynamischen Kabelumfangs haben Hellenic Cables und das ITA gemeinsam den Entwurf und die Entwicklung einer innovativen geflochtenen Panzerung zum Schutz des Querschnitts der dynamischen Kabel abgeschlossen. Diese bestand aus der Anwendung eines Außenmantels aus kohlenstofffaserverstärktem Verbundwerkstoff sowie der Entwicklung einer Lösung für die Sensorintegration und die Zusammenschaltung von faseroptischen Sensoren für die Überwachung des Strukturzustands.

"FLOTANT soll die Möglichkeit eröffnen, schwimmende Windkraftanlagen in noch tieferen Gewässern als heute zu errichten und damit das Potenzial für weitaus größere Windenergieressourcen zu geringeren Kosten zu erschließen. Das innovative Design der dynamischen Verkabelung mit geflochtenem Panzerquerschnitt in solch extremen Wassertiefen ist entscheidend für den Erfolg des Projekts", sagt Mattias Lynch, technischer Direktor bei Innosea, einem führenden Ingenieurbüro für Konstruktion, Design und Forschung und Entwicklung, das auf erneuerbare Energien im Meer spezialisiert ist.

Das Projekt wird von Dr. Ayoze Castro koordiniert, dem Leiter der Innovationsabteilung der Ozeanischen Plattform der Kanarischen Inseln (PLOCAN). Es umfasst 17 Partner aus acht Ländern, darunter Innosea, das in das Konsortium berufen wurde, um eine Reihe von Dienstleistungen für sechs Arbeitspakete des Konsortiums zu erbringen - unter anderem für die Optimierung des dynamischen Kabels und des Exportsystems.

Innosea war auch für die Konfigurationsanalyse des dynamischen Kabels verantwortlich, während die Tests und die Validierung der Verankerung und der dynamischen Kabel bei der Dynamic Marine Component (DMaC) der Universität Exeter, Großbritannien, durchgeführt wurden.

Die nächste Phase des Projekts besteht für Innosea darin, die globalen Leistungsanalysen des Schwimmers abzuschließen, um seine Eignung für die im Projekt festgelegten Standorte zu bestätigen.

"Unsere Teilnahme an dem Projekt hat uns die Möglichkeit gegeben, an der Entwicklung zuverlässiger, nachhaltiger und kosteneffizienter dynamischer Kabel für noch tiefere Wasseranwendungen für schwimmende Offshore-Windkraftanlagen teilzunehmen. Die Studie und das Design von innovativen dynamischen Kabeln mit geringem Gewicht, die unter schwierigen Bedingungen eingesetzt werden können, war eine große Herausforderung. Dank der hervorragenden Zusammenarbeit mit allen Partnern erwarten wir, dass im letzten Teil des Projekts positive Ergebnisse und Schlussfolgerungen erzielt werden", sagt Anastasia Moraiti, Konstruktionsingenieurin bei Hellenic Cables.

"Die schwimmende Offshore-Windenergie (FOW) wird ein wesentlicher Bestandteil der EU-Strategie auf dem Weg zu einer Netto-Null-Wirtschaft sein. Sie wird auch tiefgreifende Auswirkungen auf die lokale Wirtschaft in den europäischen Ländern haben, neue Arbeitsplätze in der Versorgungskette schaffen und eine Schlüsselkomponente für unseren Aufschwung nach der Pandemie darstellen. Die Entwicklung zuverlässiger, hochdynamischer Stromkabel wird ein wesentlicher Bestandteil der aufstrebenden FOW-Industrie sein, und wir fühlen uns durch die innovativen Entwicklungen, die bei FLOTANT erreicht wurden, ermutigt." Erklärte Prof. Lars Johanning von der Universität Exeter.

FLOTANT ist ein Gemeinschaftsprojekt, das vom EU-Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 unter der Finanzhilfevereinbarung Nr. 815289 finanziert wird. Es setzt sich aus 17 Partnern aus 8 europäischen Ländern zusammen.

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