IEA Windenergie Task 27: Compendium of IEA Wind TCP Task 27 Case Studies (2018)

Für die Deckung des steigenden Strombedarfs in besiedelten Gebieten sowie die Einhaltung politischer Klima- und Energieziele ist es nötig vorhandene Energieressourcen auch komplexen Standorten bestmöglich zu nutzen. Neben der Photovoltaik stellen Kleinwindkraftanlagen (KWEA) eine der wenigen Möglichkeiten dar, auch in besiedelten Gebieten umweltfreundlich elektrische Energie zu erzeugen. Der Einsatz von KWEA in besiedelten Gebieten bringt jedoch zusätzliche sicherheitstechnische Anforderungen und planerische Herausforderungen mit sich.

Eine der Aufgaben des IEA Wind Tasks ist die Zusammenfassung neuester Erkenntnisse und Dokumentation des aktuellsten Wissenstands der Forschung zu einem Thema. Die daraus resultierenden Dokumente dienen sowohl zur Verbreitung der Informationen als auch als Grundlage zur Entwicklung neuer Normen und Standards wie beispielsweise von der International Electrotechnical Commission (IEC).

Einer der Schwerpunkte dieser Ausarbeitung ist die Entwicklung eines neuen Turbulenzmodells, welches im Gegensatz zu dessen Vorgänger besser auf die Turbulenzeigenschaften von komplexen bebauten Standorten eingeht. Unter anderem folgende Fragestellungen werden von den Fallstudien bearbeitet:

• Wie können Oberflächen-Rauhigkeitsklassen im urbanen Gebiet definiert werden
• Wie beeinflussen 3-dimensionale Turbulenzeffekte den Betrieb von Kleinwindkraftanlagen
• Wie können diese Effekte in den Entwicklungsstandards berücksichtigt werden
• Wie kann der Einfluss der atmosphärischen Stabilität auf die Turbulenzeigenschaften eines Standorts charakterisiert werden

Beitrag der Österreichischen Forschungsszene

Österreich beteiligt sich über die Technikum Wien GmbH an der Ausarbeitung der Fallstudien. Neben den Erkenntnissen aus den FFG Projekten "SmallWindPower@Home" und "Urbane Windenergie" werden auch Messergebnisse von Anlagenprüfungen aus dem Energieforschungspark Lichtenegg eingebracht.

Ein wesentlicher Beitrag der österreichischen Forschungs-community sind die Untersuchungen von Vibrationen und Schwingungen von Kleinwindkraft­anlagen. So wurde eine konkrete Empfehlung zur Bewertung von Schwingungen abgegeben und mehrere Gegenmaßnahmen vorgeschlagen.