Mit Offshore-Windparks zur Energiesicherheit

Das Projekt "Leistungselektronische Umrichter für Offshore-Anwendungen" wird vom "Research Council Norway" von 2009 bis 2013 gefördert. "Es ist das erste Projekt, das vom norwegischen Research Council an einer Hochschule außerhalb von Skandinavien finanziert wird", so Prof. Dr. Josef Lutz, Inhaber der Professur Leistungselektronik und elektromagnetische Verträglichkeit an der TU. Der Deutsche Akademische Austauschdienst unterstützt die Zusammenarbeit.

"In dem Projekt gilt es, die Zuverlässigkeit der Leistungselektronik nachzuweisen, denn anvisiert sind Investitionen in Windparks vor Norwegens Küste mit einer Leistung, die der von 40 bis 50 Großkraftwerken entspricht", sagt Prof. Lutz. Die Leistungselektronik wird eingesetzt, um die gewonnene Windenergie hinsichtlich ihrer Spannung und Frequenz so umzuwandeln, dass sie ins Stromnetz eingespeist werden kann. Die dabei eingesetzten Umrichter müssen zuverlässig arbeiten: "Die Windkraftanlagen sollen schließlich entfernt von der Küste über viele Jahre wartungsfrei und ohne Ausfall laufen", so Lutz. In der ersten Hälfte der Projektlaufzeit waren drei Chemnitzer Studenten an der NTNU als Praktikanten im Einsatz. Ab dem 1. April 2011 wird sich zudem ein Doktorand der TU Chemnitz für ein halbes Jahr in Norwegen aufhalten. "Von den norwegischen Forschern wurden bisher bereits umfangreiche Daten über die anfallenden Lastzyklen bei modernen Windrädern ermittelt. Aus der gemeinsamen Auswertung haben wir die Belastungszyklen der Leistungselektronik ermittelt", sagt Lutz.

An der TU Chemnitz bauen die Wissenschaftler derzeit eine Versuchsanlage auf, mit der sich die Temperaturbelastung der Bauteile, die im realen Einsatz während mehr als zehn Jahren auftreten werden, innerhalb weniger Wochen nachstellen lassen.

Prof. Lutz folgert aus den bisherigen Projektergebnissen, dass bereits mit dem heutigen Stand der Technik eine Versorgung in Deutschland mit 100 Prozent regenerativer Energie möglich sei, z.B. durch ein Zusammenspiel von Wind- und Solarenergie. Ein europaweites Netz aus Hochspannungs-Gleichstromübertragung könnte Schwankungen ausgleichen.

Das Projekt im Internet: http://www.sintef.no/Projectweb/OffshorePowerElectronics