Offshore-Windenergieanlagen (OWEAs) sind in der Regel für eine nominelle Betriebsdauer von 20 bis 25 Jahren ausgelegt. Eine beträchtliche Anzahl von Anlagen nähert sich der zweiten Hälfte ihrer Betriebsdauer, womit die Auswahl des am besten geeigneten End-of-Life-Szenarios immer wichtiger wird. Ab 2028 erreichen in Europa jedes Jahr hunderte OWEAs ihre nominelle Betriebsdauer (Topham und McMillan 2017). In Deutschland wird 2030 der Offshore-Windpark (OWP) Alpha Ventus seine 20 Jahre Betriebsdauer erreichen. Mit der Anhebung der Ausbauziele für die deutsche Offshore-Windenergie auf 30 GW in 2030 und 70 GW installierte Leistung bis 2045 (Bundesregierung 2021) wird die Suche nach geeigneten Offshore-Flächen immer wichtiger.
Das DeMiR-Projekt („Decommissioning – Minimization of Risks“) der Hochschule Bremen erforscht und bewertet unter Leitung von Prof. Dr. Armin Varmaz die Herausforderungen und Chancen des Rückbaus von Offshore-Windparks. Ziel ist es, technologische, wirtschaftliche und ökologische Risiken beim Abbau dieser Anlagen besser zu verstehen und messbar zu machen, um darauf aufbauend nachhaltige und effiziente Strategien zu entwickeln.
Im Projektverbund arbeiten die Hochschule Bremen (HSB), das Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme (IWES) und die Deutsche WindGuard GmbH mit ihrer Offshore-Tochtergesellschaft an simulationsbasierten Modellen, die Wetter- und Prozessfaktoren berücksichtigen. Diese Modelle helfen dabei, Risiken und Chancen beim Abbau realistisch abzuschätzen. Ergänzt wird dies durch ein neues Kostenmodell, das wirtschaftliche und ökologische Aspekte integriert und so nachhaltige Rückbaupläne für verschiedene Szenarien ermöglicht. Die assoziierten Partner RWE, Vattenfall und WINDEA steuern Praxiswissen aus der Offshore-Windindustrie bei.
ZIELE des Forschungsprojektes
Das Ziel der Forschungsarbeit ist dabei, das Potential für einen kosteneffektiven Rückbau im Rahmen definierter Anforderungen zu quantifizieren. Dazu sollen über eine Beschreibung und Parametrisierung der möglichen Rückbauszenarien des Vorgängerprojektes (SeeOff) hinaus Verfahren der Modellbildung und Simulation eingesetzt und in einem Softwaredemonstrator umgesetzt werden. Zur simulationstechnischen Modellierung jener Risiken werden Methoden für eine wetterzeitreihenbasierte Rückbauplanung und für die verschiedenen Prozessunsicherheiten entwickelt. Die Methoden enthalten die vollständigen Prozessbeschreibungen und alle erforderlichen Parameter, um verschiedene Rückbauszenarien in einen Software-Demonstrator zu integrieren.