Reduzierung der Anfälligkeit von Offshore-Windkraftanlagen
Das Zusammenspiel von Wind und Wellen kann zu schädlichen Vibrationen in Windkraftanlagen führen, die im Offshorebereich betrieben werden. Die entstehenden Instabilitäten können zu Schäden an Komponenten führen, die Stromproduktion negativ beeinflussen und die erwartete Lebensdauer herabsetzten. Im Rahmen des STABCON-Projekts wurden passive und aktive Methoden untersucht, um das Auftreten dieser Phänomene zu verhindern. Experten aus dem Bereich der Windenergie am Energy research Centre of the Netherlands (ECN) entwickelten im Rahmen des STABCON-Projekts eine Computersoftware für Offshore-Windkraftanlagen. Mit der Software, die den Namen TURBU Offshore trägt, wird eine Frequenzbereichsanalyse durchgeführt. Komponenten von Windkraftanlagen wie Rotorwellen und Rotorblätter werden durch ein System von Massen-, Feder- und Dämpfungselementen angenähert. Die gleichzeitige Analyse von bis zu sechs Freiheitsgraden (zum Beispiel des Gierens, Rollens oder der Biegung) ist möglich. Die Bewegungsgleichungen werden unter Anwendung eines lineareren, zeitlich unveränderlichen Ansatzes bei Verwendung eines festen Koordinatensystems aufgestellt. Eine Reihe von Bauteilmodellen des ECN, die Aspekte wie den dynamischen Strömungsabriss und die zylindrische Nachlaufströmung berücksichtigen, wurden ebenfalls integriert. Hersteller von Windkraftanlagen können die TURBU Offshore Software verwenden, um Prototypen mit aktiven und passiven Kontrollmaßnahmen zu entwerfen. Eine vereinfachte Version der Software wird der Öffentlichkeit verfügbar gemacht. Gleichzeitig weist das ECN aber darauf hin, dass die TURBU Offshore Software nur von Personen mit ausreichender Qualifikation und der notwendigen Erfahrung verwendet werden sollte.
