Windenergie

Für die Windenergie steht das Forschungszentrum ForWind. ForWind ist das gemeinsame Forschungszentrum für Windenergie der Universitäten Bremen, Hannover und Oldenburg. Die hannoverschen ForWind-Mitglieder liefern umfangreiche Beiträge aus den Ingenieurwissenschaften. ForWind ist eng verknüpft mit Fraunhofer IWES und DLR, die zusammen den neu gegründeten Forschungsverbund Windenergie (FVWE) bilden.


VERBUNDPROJEKTE IM BEREICH WINDENERGIE

Windenergie

  • HyTowering - Optimierung der Bemessung hybrider Türme und Entwicklung eines geeigneten Monitoringkonzepts zur Schadensdetektion und –quantifizierung
    Um die Ausbauziele im Bereich der erneuerbaren Energien zu erreichen, müssen auch Onshore Windenergieanlagen immer leistungsstärker werden. Sowohl wegen der höheren Anlagenklassen als auch durch den Mangel an geeigneten Standorten bedarf es höherer Türme, da die Windgeschwindigkeit mit Höhe der Nabe zunimmt.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen Marx
    Jahr: 2018
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 3 Jahre
  • SkyPower 100 - Pilotanlage zur Energieerzeugung aus Höhenwind, Teilvorhaben: Antriebsstrangkonzepte von Flugwindkraftanlagen für 1 bis 5 MW und deren Validierung an der Pilotanlage SkyPower100 mit einer Nennleistung von 100 kW
    Das Ziel des Gesamtprojektes ist die erstmalige Realisierung einer vollautomatischen Forschungsanlage zur Nutzung von Höhenwindenergie und umfasst die Entwicklungsarbeiten am Konzept und die Realisierung der Bodenstation mit Berge- und Stausystem sowie insbesondere den Entwurf und die Optimierung des Antriebsstranges mit Motor/Generator und Umrichter für die Forschungsanlage.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Bernd Ponick
    Jahr: 2018
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 3 Jahre, 9 Monate
  • WEA Akzeptanz - Von der Schallquelle zur psychoakustischen Bewertung, Teilvorhaben: Schallausbreitung und psychoakustische Bewertung
    Es soll ein interdisziplinärer Ansatz verfolgt werden, der die physikalische Schallentstehung, -abstrahlung und -ausbreitung mit der psychoakustischen Bewertung am Immissionsort verknüpft. In Zusammenarbeit zwischen dem Industriepartner Senvion und verschiedenen Instituten der Leibniz Universität Hannover soll ein akustisches Gesamtmodell entwickelt werden, das sowohl die Schallentstehung am Rotor, an WEA-Komponenten und in der Gondel, als auch die Schallausbreitung bis zum Empfänger unter realistischen atmosphärischen Bedingungen erfasst.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. R. Rolfes
    Jahr: 2017
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 3 Jahre
  • MultiMonitorRB - Multivariates Schadensmonitoring von Rotorblättern, Teilvorhaben: messdatenbasiertes und modellgestütztes SHM
    Wesentliche Ziele des Projektes MultiMonitorRB sind die Entwicklung, Kombination und Erprobung von globalen und lokalen SHM-Verfahren für Rotorblätter von Windenergieanlagen. Im Sinne einer multivariaten Vorgehensweise werden verschiedene strukturmechanische und akustische Ansätze, welche unterschiedliche Kenngrößen und Schadensmerkmale erfassen können, berücksichtigt.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. R. Rolfes
    Jahr: 2017
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 3 Jahre
  • WinConFat - Materialermüdung von On- und Offshore Windenergieanlagen aus Stahlbeton und Spannbeton unter hochzyklischer Beanspruchung
    Windenergieanlagen (WEA) werden durch Wind- und Wellenbelastung starken dynamischen Beanspruchungen unterzogen, wodurch deren Gründungs- und Turmkonstruktionen ermüdungsgefährdet sind. Derzeit werden Türme von Windenergieanlagen, und bei Offshore-WEA (OWEA) sogar die Gründungen, noch überwiegend in Stahlbauweise hergestellt. Die effiziente Anwendung der Stahlbeton- und Spannbetonbauweise für WEA und OWEA, wird derzeit durch ein konservatives Bemessungskonzept gegen Ermüdung speziell für hochfeste Betone verhindert. Um dieses, aus den 1990iger Jahren stammende Bemessungskonzept fortzuschreiben, bedarf es umfangreicher Ermüdungsversuche an Beton, Betonstahl und deren Verbund.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Steffen Marx
    Jahr: 2016
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 3 Jahre
  • Smart Blades 2.0 - Bau, Test und Weiterentwicklung intelligenter Rotorblätter
    Das Vorhaben befasst sich mit der Weiterentwicklung intelligenter Rotorblatt-Technologien, die zum Ziel haben, mechanische Belastungen auf eine Windenergieanlage zu reduzieren. Darunter werden Rotorblätter mit einer gezielten passiven Biege-Torsions-Kopplung (T1), Rotorblätter mit einer integrierten aktiven flexiblen Hinterkante (T2) und Rotorblätter mit adaptiven Vorflügeln verstanden. Darüber hinaus werden Querschnittsthemen (T4) behandelt die für T1, T2 und T3 wichtig sind.
    Leitung: Dr.-Ing. Claudio Balzani
    Jahr: 2016
    Förderung: Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 3 Jahre, 3 Monate
  • HAPT - Beschleunigte Dauerprüfung von Blattlagern für Multi-Megawatt-Turbinen
    Ausgehend von den Bedingungen unter denen die Blattlager betrieben werden, wird ein Berechnungsmodell entwickelt, das sowohl die Schadensmechanismen Wälzermüdung als auch Verschleiß enthält und dabei den dreidimensionalen Beanspruchungszustand unter Betriebslast berücksichtigt.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Gerhard Poll
    Jahr: 2016
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) / IIC6
    Laufzeit: 4 Jahre, 9 Monate
  • GAeroFeRo - Geometrische Charakterisierung zur aerodynamischen Bewertung des fertigungsgemäßen Rotorblattes
    Typischerweise werden Rotorblätter von Windenergieanlagen (WEA) aus zwei GFK- bzw. CFK-basierten Halbschalen zusammengesetzt, welche in Sandwich-Bauweise hergestellt werden. Aufgrund des Fertigungsprozesses und der großen Dimensionen der Rotorblätter können sich signifikante Abweichungen der Blattgeometrie von der Auslegungsgeometrie ergeben.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Eduard Reithmeier
    Jahr: 2015
    Förderung: Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 2 Jahre, 6 Monate
  • LENAH - Lebensdauererhöhung und Leichtbauoptimierung durch nanomodifizierte und hybride Werkstoffsysteme im Rotorblatt
    Gegenstand des Forschungsvorhabens ist die detaillierte Modellierung von LiFE-Partner Faserverbundwerkstoffen mit nanoskaligen Matrixadditiven. Das konkrete Ziel ist die Generierung von umfangreichem Wissen über die Interaktion zwischen Nanopartikeln und der Matrix, sowie die Optimierung von erweiterten Materialmodellen zur Verbesserung der numerischen Entwicklungsmöglichkeiten
    Leitung: Prof. Dr-Ing. habil. Raimund Rolfes
    Jahr: 2015
    Förderung: Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF)
    Laufzeit: 3 Jahre
  • IRPWIND - Integriertes Forschungsprogramm Windenergie
    IRPWIND ist ein Forschungsverbundprogramm, das im Bereich der Windenergie strategische Forschungsprojekte und Förderungsaktivitäten unterstützt, um langfristig europäisches Forschungspotential aufzubauen. IRPWIND umfasst 24 führende Forschungseinrichtungen und wird unmittelbar dazu beitragen, gemeinsame Verbundprojekte und allgemeine Spitzenforschung in Europa voranzubringen, ebenso wie die Netzwerkvorteile durch die gemeinschaftliche Nutzung von europäischen Einrichtungen zu optimieren.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil Raimund Rolfes
    Jahr: 2014
    Förderung: EU-FP7
    Laufzeit: 4 Jahre
  • SBJ Monitoring - Monitoring des Tragverhaltens einer Suction Bucket Jacket-Gründung
    Ein Forschungsprojekt unter Beteiligung der Fa. DONG Energy GmbH und der Bundesanstalt für Materialprüfung (BAM).
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Martin Achmus
    Jahr: 2014
    Förderung: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU)
    Laufzeit: 2 Jahre, 7 Monate
  • GROWup OPC - Überwiegend axial wechselbeanspruchte Grout-Verbindungen in Tragstrukturen von Offshore-Windenergieanlagen mit Ordinary-Portland-Cement-Grout
    Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) mit aufgelösten Stahltragstrukturen werden zukünftig aufgrund der in der deutschen See vorliegenden Wassertiefen von mehr als 30 m vielfach ausgeführt. Unabhängig vom Tragstrukturtyp wird der Übergang zwischen den Bodenpfählen (piles) und der Tragstruktur zumeist mit pile-sleeve-Verbindungen als Rohr-in-Rohr-Steckverbindung, sogenannten Grouted Joints, realisiert.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Peter Schaumann
    Jahr: 2014
    Förderung: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), EFRE, Land Niedersachsen
    Laufzeit: 2 Jahre, 8 Monate
  • HyConCast - Hybride Substruktur aus hochfestem Beton und Sphäroguss für Offshore-Windenergieanlagen
    Das Forschungsvorhaben HyConCast beschäftigt sich mit der Entwicklung einer neuartigen, hybriden Substruktur für Offshore-Windenergieanlagen. Das innovative Konzept beruht auf der Verbindung von großformatigen, dünnwandigen Sphärogussknoten mit hochfesten, leichten Betonfertigteilrohren zu einer den Umwelt- und Nutzungsbedingungen angepassten, wirtschaftlichen und gleichzeitig robusten Tragstruktur.
    Leitung: Univ. Prof. Dr.-Ing. Steffen Marx
    Jahr: 2014
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 4 Jahre
  • Ventus Efficiens - Verbundforschung zur Steigerung der Effizienz von Windenergieanlagen im Energiesystem
    "Im Rahmen des Forschungsvorhabens „ventus efficiens“, das innerhalb des Zentrums für Windenergieforschung ForWind angesiedelt ist, wird der Schwerpunkt auf der ganzheitlichen Betrachtung einer Windenergieanlage liegen. So sollen von der Energiewandlung über Tragstrukturen bis hin zu Anbindung ans Stromnetz Kosten gesenkt und Betriebsdauern verlängert werden. Dazu werden in dem auf mehrere Jahre angelegen Vorhaben, das in Kooperation der Universitäten Oldenburg und Hannover realisiert werden soll, nicht nur einzelne Teile der Windkraftanlagen, sondern die gesamte Wirkungskette von der Energieerzeugung in der Anlage bis hin zur Netzanbindung betrachtet.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil Raimund Rolfes
    Jahr: 2014
    Förderung: Niedersächsisches Ministerium für Kultur und Wissenschaft (NMWK)
    Laufzeit: 5 Jahre
  • ProBeton - Entwicklung und versuchstechnische Erprobung von ermüdungsfesten Gründungskonstruktionen aus Beton für Offshore-Windenergieanlagen
    Derzeit werden Gründungen für Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) fast ausschließlich als Stahlkonstruktionen errichtet. Die Betonbauweise bietet jedoch gegenüber einer Ausführung in Stahl deutliche Vorteile hinsichtlich der Herstellungs- und Instandhaltungskosten, sowie der Dauerhaftigkeit. Dies lässt sich mit Blick auf die Historie von Ingenieurbaukonstruktionen (z. B. im Brücken- und Behälterbau) belegen, welche anfänglich aus Stahl, heute jedoch überwiegend aus Stahlbeton und Spannbeton hergestellt werden.
    Leitung: Univ. Prof. Dr.-Ing. Steffen Marx
    Jahr: 2013
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 3 Jahre
  • GIGAWIND - Lebensdauer–Forschung an den OWEA-Tragstrukturen im Offshore-Testfeld alpha ventus
    Ziel des Verbundprojekts GIGAWIND life ist die Erweiterung des in GIGAWIND alpha ventus entwickelten, wirtschaftlichen Bemessungskonzepts für Tragstrukturen von OWEA um wesentliche Aspekte, die sich erst aus dem mehrjährigen Betrieb ergeben.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil Raimund Rolfes
    Jahr: 2013
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 4 Jahre, 6 Monate
  • Smart Blades - Entwicklung und Konstruktion intelligenter Rotorblätter
    In der Windenergiebranche geht der Trend zu immer größeren Rotorblättern, die aufgrund des fluktuierenden und heterogenen Windfeldes sehr starken dynamischen Belastungen ausgesetzt sind. Im Rahmen des Verbundvorhabens werden drei verschiedene Rotorblattkonzepte untersucht, deren Wirkprinzipe darin bestehen, die aerodynamischen Verhältnisse am Rotorblatt durch aktive und passive Mechanismen zu verändern und die Struktur zu entlasten.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil Raimund Rolfes
    Jahr: 2012
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 3 Jahre, 3 Monate
  • InnWind.EU - Innovationen für die nächste Generation von Offshore-WEA der 10-20 MW-Klasse in den Bereichen Gründung, Turm, Generator-Umrichter-System
    Die übergeordneten Ziele des INNWIND.EU-Projekts sind leistungsfähige, innovative Designs sowie Demonstratoren kritischer Komponenten für Offshore-Windenergieanlagen der Leistungsklassen 10 bis 20 MW, die somit über den aktuellen Stand der Technik hinausgehen. Das Gesamtprojekt, bestehend aus sechs Arbeitspaketen (WP), wird durch 27 europäische Partner bearbeitet.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil Raimund Rolfes
    Jahr: 2012
    Förderung: Europäische Union (EU)
    Laufzeit: 5 Jahre
  • MaRINET
    Das unter Leitung der Universität Cork (Irland) durchgeführte Forschungsvorhaben MaRINET befasst sich mit dem "Transnational Access" europäischer Forschungszentren, die sich wissenschaftlich mit dem Thema "Ocean Energy and Offshore Wind Energy" befassen.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Peter Schaumann
    Jahr: 2011
    Förderung: Europäische Kommission (FP7)
    Laufzeit: 4 Jahre
  • TTH - Testzentrum Tragstrukturen Hannover
    Das Testzentrum für Tragstrukturen in Hannover-Marienwerder ist ein Kooperationsprojekt der Leibniz Universität Hannover und dem Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik. Nach Fertigstellung im Jahr 2014 wurde das Testzentrum forschenden Stellen und Industrieunternehmen für die Prüfung von mehraxialen Beanspruchungszuständen an Tragwerken von Onshore- und Offshore-Windenergieanlagen zur Verfügung gestellt.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Peter Schaumann
    Jahr: 2011
    Förderung: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), Europäischer Fond für regionale Entwicklung ( EFRE), Land Niedersachsen
    Laufzeit: 4 Jahre, 6 Monate
  • Rotorblatt SHM - Erweiterung und Erprobung eines Schadensfrüherkennungs- und Eis- Detektions-Systems für Rotorblätter von Windenergieanlagen
    Gegenstand des Projekts ist die Erforschung von Schadensfrüherkennungsmethoden für Rotorblätter und die Erprobung eines Schadensdetektionssystems an einem Rotorblatt unter Labor- und Realbedingungen. Hierzu werden schwingungsbasierte Verfahren verwendet und die Umgebungs- und Betriebsbedingungen einer Windenergieanlage berücksichtigt.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil Raimund Rolfes
    Jahr: 2011
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
    Laufzeit: 4 Jahre, 6 Monate
  • BORA - Entwicklung eines Berechnungsmodells zur Vorhersage des Unterwasserschalls bei Rammarbeiten zur Gründung von OWEA
    Ziel des Projektes ist die Entwicklung leistungsfähiger Simulationsmodelle für die Entstehung und Ausbreitung des Rammschalls unter Wasser, um die Hydroschallemission bei der Errichtung von Offshore- Windenergieanlagen vorherzusagen. Sie sollen Vorab-Aussagen über den entstehenden Unterwasserschall sowie über das Minderungspotenzial verschiedener Schalldämmsysteme zulassen.
    Leitung: Dr.-Ing. Stephan Lippert
    Jahr: 2011
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIC6)
    Laufzeit: 4 Jahre
  • SFB 880 - Grundlagen des Hochauftriebs künftiger Verkehrsflugzeuge
    Um trotz eines steigenden Luftverkehrsaufkommens die Belastung der Bevölkerung in Flughafennähe durch Lärm und Abgasemissionen zu begrenzen, sollten künftige Verkehrsflugzeuge nicht nur leise und energieeffizient sein, sondern auch wesentlich schneller steigen bzw. sinken können. Der DFG-geförderte Sonderforschungsbereich 880 erforscht dazu u.a. neuartige Hochauftriebssysteme. Hieran beteiligt sich das IAL gemeinsam mit dem Institut für Turbomaschinen und Fluiddynamik mit einem Teilprojekt zu „Kompakten elektrischen Kompressoren“, dessen Ziel die Entwicklung eines direkt angetriebenen Verdichtersystems ist. Dieses soll innerhalb der Tragfläche nahe den Klappen Luft durch einen Kanal ansaugen, verdichten und über einen Spalt an der Klappe ausblasen, um die Auftriebseigenschaften zu verbessern
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Bernd Ponick, Prof. Dr.-Ing. Axel Mertens, Prof. Dr.-Ing. Jörg Seume
    Jahr: 2011
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft
    Laufzeit: 7 Jahre (2 Förderperioden)
  • OOMU - Open Ocean Multi-Use
    Im Rahmen dieses Projektes wird die biologische, technische und wirtschaftliche Machbarkeit von Aquakulturen in Tragstrukturen bzw. Windparks für Offshore-Windenegieanlagen untersucht. Das Institut für Stahlbau beschäftigt sich mit dem Design von Fischkäfigen zur Aquakulturzucht.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Peter Schaumann
    Jahr: 2010
    Förderung: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMU)
    Laufzeit: 1 Jahr, 6 Monate
  • PSB - Probabilistische Sicherheitsbewertung von Offshore-Windenergieanlagen – Teilprojekt 2 „Einwirkung Welle“
    In dem themenübergreifenden Verbundprojekt soll die für den Bemessungsprozess zentrale Frage der Versagenswahrscheinlichkeit in den aktuellen Bemessungen von OWEA geklärt, und darüber hinaus die Möglichkeiten zur Optimierung des baulichen Designs mit Hilfe von probabilistischen Methoden aufgezeigt werden.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Torsten Schlurmann
    Jahr: 2009
    Förderung: Nds. Ministerium für Wissenschaft und Kultur (MWK)
    Laufzeit: 5 Jahre

BETEILIGTE AKTEURE

Sprecher Windenergie

Prof. Dr.-Ing. Raimund Rolfes
Adresse
Appelstraße 9a
30167 Hannover
Gebäude
Raum
426
Adresse
Appelstraße 9a
30167 Hannover
Gebäude
Raum
426

Prof. Dr.-Ing. Martin Achmus
Mitglieder
Adresse
Appelstraße 9A
30167 Hannover
Adresse
Appelstraße 9A
30167 Hannover
Prof. Dr. rer. nat. Michael H. Breitner
Adresse
Königsworther Platz 1
30167 Hannover
Gebäude
Raum
453
Adresse
Königsworther Platz 1
30167 Hannover
Gebäude
Raum
453
Prof. Dr.-Ing. habil. Lutz Hofmann
Adresse
Appelstraße 9A
30167 Hannover
Gebäude
Raum
926
Adresse
Appelstraße 9A
30167 Hannover
Gebäude
Raum
926
Prof. Dr.-Ing. Ludger Lohaus
Adresse
Appelstraße 9a
30167 Hannover
Gebäude
Raum
227
Adresse
Appelstraße 9a
30167 Hannover
Gebäude
Raum
227
Prof. Dr.-Ing. Hans Jürgen Maier
Adresse
An der Universität 2
30823 Garbsen
Gebäude
Raum
120
Adresse
An der Universität 2
30823 Garbsen
Gebäude
Raum
120
Prof. Dr.-Ing. Gerhard Poll
Adresse
Welfengarten 1A
30167 Hannover
Gebäude
Raum
129
Adresse
Welfengarten 1A
30167 Hannover
Gebäude
Raum
129
Prof. Dr.-Ing. Bernd Ponick
Prof. Dr.-Ing. Andreas Reuter
Adresse
Appelstraße 9a
30167 Hannover
Gebäude
Raum
729
Adresse
Appelstraße 9a
30167 Hannover
Gebäude
Raum
729
Prof. Dr.-Ing. Peter Schaumann
Adresse
Appelstraße 9a
30167 Hannover
Gebäude
Raum
235
Adresse
Appelstraße 9a
30167 Hannover
Gebäude
Raum
235
Prof. Dr.-Ing. habil. Torsten Schlurmann
Adresse
Nienburger Straße 1-4
30167 Hannover
Gebäude
Raum
Adresse
Nienburger Straße 1-4
30167 Hannover
Gebäude
Raum
Prof. Dr. Gunther Seckmeyer
Adresse
Herrenhäuser Straße 2
30419 Hannover
Gebäude
Raum
Adresse
Herrenhäuser Straße 2
30419 Hannover
Gebäude
Raum
Prof. Dr.-Ing. Jörg Seume
Adresse
An der Universität 1
30823 Garbsen, Raum 315
Adresse
An der Universität 1
30823 Garbsen, Raum 315
Prof. Dr. rer. hort. Christina von Haaren
Prof. Dr.-Ing. Jörg Wallaschek