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Windströmungen in und um Windparks Innovatives Wind-Radarsystem des Fraunhofer IWES revolutioniert Windfeldmessung

Verantwortliche:r Redakteur:in: Konstantin Pfliegl 2 min Lesedauer

Das Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme (IWES) hat ein innovatives Wind-Radarsystem in Betrieb genommen, das dreidimensionale Windfeldmessungen in bislang unerreichter Entfernung und Auflösung ermöglicht.

(Bild: Fraunhofer IWES/Jan Diettrich)
(Bild: Fraunhofer IWES/Jan Diettrich)

Das neue Wind-Radarsystem des Fraunhofer-Instituts für Windenergiesysteme (IWES) ist ein sogenanntes Dual Doppler Wind-Radar, bestehend aus zwei synchron arbeitenden Radareinheiten. Es wurde in der Nähe des DLR-Forschungswindparks WiValdi im Landkreis Stade in Niedersachsen errichtet  und ermöglicht dreidimensionale Windfeldmessungen in bislang unerreichter Entfernung und Auflösung.

Ziel ist es, diese grundlegend neue Technologie für Windfeldmessungen für die Windindustrie nutzbar zu machen. Das Projekt hat das Potenzial, das Verständnis der Windströmungen in und um Windparks grundsätzlich zu revolutionieren.

Das Radarsystem wurde von der Firma Smartwind Technologies aus den USA entwickelt und gebaut. Im Rahmen des Projekts „Windpark RADAR“, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert wird, wird das Radarsystem vom Fraunhofer IWES in Zusammenarbeit mit ForWind an der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg erstmals eingehend wissenschaftlich validiert. 

Alle zwei Minuten Millionen von Windmessungen

Das System misst Windverhältnisse über eine Fläche von mehr als 1.000 Quadratkilometern und bietet so eine einzigartige Informationsbasis für Betreiber, Investoren und Planer von Windparks. Es erfasst hierfür alle zwei Minuten mehrere Millionen Windmessungen mit einer Reichweite von 35 Kilometern und reicht durch die atmosphärische Höhe in der Windenergieanlagen operieren, und drüber hinaus.

Damit hat diese Messtechnik das Potenzial, Investitionsrisiken zu senken und die Leistungskurven aller Windturbinen in einem Windpark gleichzeitig zu bestimmen. Interessant sind solche Datensätze auch für Wissenschaftler, um für die Industrie neue Modelle für die Windfeldmodellierung zu validieren und Methoden zur Optimierung der Windparksteuerung zu entwickeln. 

Nach Abschluss der Messungen in Deutschland ist eine Offshore-Messkampagne in England geplant. Zukünftig bietet das Fraunhofer-IWES entsprechende Messdienstleistungen mit dem Dual Doppler Radar an. Dies schließt nicht nur die Bereitstellung der erforderlichen Geräte ein, sondern auch die Entwicklung und Anwendung von Strategien und Methoden zur optimalen Vermessung, Datenanalyse und -interpretation sowie zur Validierung und Verifikation der gewonnenen Ergebnisse.

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