Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland

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Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland
BWE BRANCHENREPORT 2020

                                                              I N N O VAT I V E P R O J E K T E
                                                              für den deutschen Windmarkt

                         Auf den folgenden Seiten präsentieren sich Unternehmen, die mit neuen P
                                                                                               ­ rodukten,
                            ­Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen.­

                                  Ein Auszug aus dem
                                  BWE-Branchenreport
                                  „Windindustrie in
                                  ­Deutschland 2020“
Foto: RES/Silke Reents
Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland
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                 für den deutschen Windmarkt

    FLIEGENDES WINDMESSSYSTEM
    Komplexes Terrain und die daraus resultierende Windsituation führen zu unerwarteten
    Ertragseinbußen im Windpark. Planungssicherheit schafft das am Center for
    Wind Power Drives in Aachen entwickelte fliegende ­Messsystem WindLocator.

    Motivation                                       Das Messsystem                               „Wir möchten mit ­unserem
                                                                                               System, wissenschaftlich fun-
    Die Windenergiejahreserträge einzelner           Das fliegende Messsystem CWD Wind-
                                                                                               diert, einen besseren Einblick
    Anlagen innerhalb eines Windparks in             Locator kombiniert die Vorteile beider
    komplexem Terrain variieren um bis zu            Ansätze, indem es die reale Windsitua-
                                                                                                  in die lokale Windsituation
    30 %. Ein Grund dafür sind Windphäno-            tion räumlich aufgelöst und statistisch    ermöglichen. Dadurch leisten
    mene, die z. B. durch Steilkanten oder           vergleichbar erfasst.                     wir für unsere Kunden schnell
    Hindernisse zu lokalen Unterschieden der                                                   und kosteneffizient einen Bei-
    mittleren Windgeschwindigkeit von bis            Der WindLocator besteht aus drei           trag zum ertragsoptimierten
    zu 45 % führen (eigene Messung, Abb. 1).         Hauptkomponenten: dem flie-
                                                                                                                  Windpark.“
    Zur Erhöhung der Planungssicherheit ist          genden ­Trägersystem, einem
                                                                                                                  Christian Ingenhorst,
    daher ein tieferes Verständnis der lokalen       3D‑Ultraschall­anemometer                             verantwortlicher Projektleiter
    Windsituation vonnöten.                          sowie einer integrierten Aus-
                                                     wertungseinheit. Basis ist das
    Zur deren Untersuchung werden heut­              leistungsstarke Trägersystem,
    zutage unterschiedliche Methoden einge-          das eine sichere Positions­
    setzt: Richtlinienkonforme Messsysteme           regelung bei allen relevanten
    (Messmast, LIDAR, SODAR) bieten statis-          Windgeschwindigkeiten ermöglicht (bei
    tische Absicherung, sind jedoch für einen        Spitzenwindgeschwindigkeiten von bis
    räumlich aufgelösten Einblick schlicht zu        zu 25m/s). Das mitgeführte GPS‑Sys-
    unbeweglich. CFD‑Simulationen bieten             tem erlaubt die flexible Planung von
    eine hohe räumliche Auflösung, sind              Flugrouten und Messpunkten, die
    jedoch zeitaufwendig und bringen durch           autonom und damit wiederholbar
    komplexe Randbedingungen großes                  angeflogen werden können.
    ­Fehlerpotential mit sich.

2   Windindustrie in Deutschland
Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland
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                      Abb. 1: Mittlere Windge-
                      schwindigkeitsverteilung
                      einer 25 ha großen Flä-
                      che in 100 m über Grund
                      an einem komplexen
                      Standort in der Eifel.

                                                 Anwendungen

                                                 Innerhalb des Parkplanungsprozesses
                                                 lässt sich das System in nahezu allen
                                                 Projektphasen gewinnbringend einsetzen:
                                                 beginnend bei der Vorsondierung potenti-
                                                 eller Windparkstandorte über die Analyse
                                                 der Gesamtwindsituation im geplanten
                                                 Windpark bis zur zielgerichteten Identi-
 Die Messung von Windgeschwindigkeit             fikation ertragreicher Anlagenstandorte.
 und -richtung mittels des mitgeführten          Insbesondere die frühe Definition der
 Anemometers wird durch Verkippung und           konkreten Anlagenstandorte ermöglicht,
 Eigenbewegung des Flugsystems sowie             dass teure, richtlinienkonforme Mess­
 durch propellerinduzierte Winde beein-          systeme nur dort eingesetzt werden, wo
 flusst. Diese Störgrößen werden über eine       es die Windsituation wirklich erfordert,
 intern entwickelte Auswertungseinheit mit       und sie verringert so die resultierende     Projektübersicht
 zusätzlicher Lage-, Positions- und Beschleu-    ­Unsicherheit im Windgutachten.
nigungssensorik mittels Sensor­fusion                                                        Initiator        intern initiierte Entwicklung
kompensiert. Die Standard­unsicherheit           Die Flexibilität des Messsystems erlaubt    Durchführung     CWD Aachen GmbH in Kooperation
des WindLocators beträgt dadurch nur             darüber hinaus den Einsatz in verschiede-                    mit der IME Aachen GmbH und der
                                                                                                              RWTH Aachen University
0,37 m/s und ist somit vergleichbar zur an-      nen Anwendungsszenarien wie z. B. zur
gegebenen Genauigkeit des Anemometers            Validierung von Simulationsergebnissen      Zahlen, Daten,   autonomes, positionsgeregeltes
                                                                                             Fakten           ­Windmesssystem, bis 25m/s Wind­
selbst (0,18 m/s). Lokale Wind­situationen       oder zur Untersuchung von Nachlauf­                           geschwindigkeit, Standardunsicherheit
können daher zuverlässig und belastbar           effekten.                                                     0,37 m/s

­erfasst werden, wie in Validierungsversu-                                                   Projektstatus    Entwicklungsphase abgeschlossen,
                                                                                                              Verkaufsstart erfolgt
 chen mit stationären Anemometern am
                                                                                             Standort         Das Projekt ist nicht standortgebun­
 Messmast und in Bodennähe erfolgreich
                                                                                                              den. Das System kann deutschlandweit
 belegt werden konnte.                                                                                        eingesetzt werden.

Fazit

Signifikante Unterschiede in der räumlichen Windgeschwindigkeitsverteilung führen
                                                                                             Sie interessieren sich für das Projekt und wollen
zu großen Unsicherheiten bei der Parkplanung in komplexem Terrain. Der CWD                   ­erfahren, wie Ihre Gemeinde oder Ihr Unternehmen
WindLocator ermöglicht einen im Vergleich zu etablierten Verfahren schnellen und              davon profitieren kann? Sprechen Sie uns an.
                                                                                              Unseren Kontakt finden Sie im
kosteneffizienten Einblick in die lokale Windsituation. Das validierte Messsystem             Firmenprofil auf S. 134. 
lässt sich daher in nahezu allen Projektphasen des Parkplanungsprozesses gewinn­
                                                                                             www.windpower-aachen.de
bringend einsetzen.

                                                                                                                 Windindustrie in Deutschland      3
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    FINANZIELLES ASSET CONTROLLING
    DIGITALISIERT
    Mit der neuen Software von greenmatch lassen sich Erneuerbare-Energie-Projekte
    über die gesamte Laufzeit finanziell überwachen und optimieren.

    Greenmatch hat im letzten Jahr gemein-           Deshalb integriert greenmatch die neue      wertvolle Information zur Herkunf, res-
    sam mit einem großen deutschen Asset             Anwendung GM Asset Controlling direkt       pektive den Gründen von Abweichungen
    Manager mit der Entwicklung einer                in das bereits bestehende GM Valuation      zum Plan. Dies ermöglicht Aussagen wie
    digitalen Lösung für die Überwachung der         Tool, welches Plan-Zahlen abbildet. Es      z. B.: „die aktuelle Rendite liegt um 2 %
    finanziellen Performance von Erneuerba-          sorgt somit nicht nur für einen reibungs-   unter der ursprünglich geplanten Rendite.
    re-Energie-Projekten begonnen. Das neue          losen Übergang zwischen dem Finanzplan      Die höheren Erlöse wurden um höhere
    Produkt GM Asset Controlling wird im             und der tatsächlichen Performance,          Betriebs- und Investitionskosten über-
    Jahr 2019 auf den Markt kommen.                  sondern ermöglicht die laufende Wieder-     kompensiert. Den größten negativen
                                                     bewertung Ihrer Projekte direkt in einer    Effekt auf die Rendite hatten dabei die
    Damit wird die große Herausforderung             einzigen Web-App.                           erhöhten Investitionskosten.“
    im Asset Management, die Informations­                                                       (siehe Grafik 1)
    flut aus verschiedenen Quellen zu                Überwachung der finanziellen
    verarbeiten, adressiert. Das Sammeln             ­Anlageperformance                          Year-to-date Reporting
    und Aufbereiten von Informationen
    ist sehr zeitintensiv und es bestehen            Dank der einzigartigen Integration          Neben der Überwachung der langfris-
    viele manuelle Schnittstellen, die in der        zwischen Finanzplan und Ist-Zahlen ist      tigen finanziellen Performance bildet
    Handhabung kompliziert sind. Bisher              das neue Produkt das ideale Instrument      auch die kurzfristige Sicht in Form von
    werden in diesem Prozess vorwiegend              für die Überwachung der finanziellen        Year-to-date-­Kennzahlen einen inte-
    Spreadsheets verwendet, was eine hohe            Performance einer Anlage. Neben dem         gralen Bestandteil der neuen Asset-­
    Fehleranfälligkeit zur Folge hat. Das neue       Vergleich zwischen Plan- und Ist-Zahlen     Controlling-Lösung. Dabei liegt der Fokus
    Produkt ermöglicht es Asset Managern,            liefert GM Asset Controlling insbesondere   in erster Linie auf dem Controlling von
    sich vermehrt auf die Analyse der Daten
    sowie die Umsetzung von Maßnahmen zu             Grafik 1: IRR-Abweichungsanalyse
    konzentrieren, womit die Rentabilität von
    Erneuerbaren-Energie-Anlagen nachhaltig
    verbessert wird.

    Das neue Produkt unterstützt Asset
    Manager in der Erfüllung ihrer Reporting-
    pflichten, indem die Überwachung und
    Optimierung der finanziellen Perfor-
    mance ermöglicht und die Liquiditäts-
    bzw. Ausschüttungsplanung sowie der
    Budgetprozess vereinfacht werden. Eine
    zentrale Herausforderung in der Entwick-
    lung besteht in der Verknüpfung zwischen
    Plan- und Ist-Zahlen.

4   Windindustrie in Deutschland
Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland
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Grafik 2: Liquiditätsplanung

                  Liquiditätsbestand Anfang Monat    Liquiditätszufluss                  Ausschüttungen                           „Das neue Produkt GM
                  Benötigte Liquiditätszuführung     Liquiditätsbestand Ende Monat       Geforderte Mindestliquidität
                                                                                                                                Asset Controlling erhöht
          Die Liquidität wird gemäß aktuellem Forecast im Dezember unter die geforderte Mindestliquidität fallen.
          Im Januar wird gemäß aktuellem Forecast eine Liquiditätslücke von EUR 20.000 erwartet.
                                                                                                                                sowohl die T   ­ ransparenz
          Die Ausschüttungen im Mai sind gefährdet, weil die DSCR-Anforderungen voraussichtlich verletzt werden.                      von I­ nvestitionen in
                                                                                                                                  ­Erneuerbare-­Energie-­
                                                                                                                                         Projekte wie auch
operativen Kennzahlen wie Produktion,                        Liquiditätslücke von 20 kEUR in den Mo-
Erlöse, Betriebskosten und EBITDA. Diese                     naten darauf führt. Auf dieser Basis kann                               die ­Effizienz im Asset
Informationen bieten die Grundlage für                       der Asset Manager vorsorgen und unan-                                  ­Management enorm.“
einen zuverlässigen Budgetierungs- und                       genehme Überraschungen vermeiden.                                      Tobias Bitterli, Co-CEO greenmatch AG
Forecastingprozess.
                                                             Aggregation auf Portfolio-Level
Planung von Liquidität und                                   & Benchmarking
­Ausschüttungen
                                                             Neben der Betrachtung auf ­Projektlevel
Einen weiteren Schwerpunkt bildet die                        wird das Produkt in einem nächsten
rollierende Liquiditätsplanung. Mit GM                       Schritt um eine Funktion zur Aggregati-
Asset Controlling werden die neuesten                        on auf Portfolio- / resp. Investorenlevel
zur Verfügung stehenden Informationen                        erweitert. Dies ermöglicht die Überwa-
verarbeitet und zu einer Liquiditätspla-                     chung der finanziellen Performance des
nung zusammengefasst. Das System                             Gesamtportfolios und eröffnet span-
kann direkt aus den Daten Hinweise und                       nende Möglichkeiten für Benchmarking.
Handlungsempfehlungen ableiten und                           Beispielsweise kann das System Unre-
den Asset Manager unterstützen, Aus-                         gelmäßigkeiten innerhalb des Port­folios
schüttungen optimal zu planen und auf                        erkennen und daraus Hin­weise für den
die projektspezifischen Zahlungsmodalitä-                    Asset Manager ableiten, z. B.: „Die Pacht-
ten anzupassen. Grafik 2 zeigt ein Beispiel,                 kosten in Projekt A sind um 5 % höher als
in welchem die geplante Ausschüttung in                      der Durchschnitt“.
Höhe von 186 kEUR zu einer geplanten

                                                                                                                        Projektübersicht

                                                                                                                        Initiator         greenmatch AG
                                                                                                                                          & Deutscher Asset Manager
                                                                                                                        Durchführung      greenmatch AG
Fazit                                                                                                                   Projektstatus     Market Launch im Jahr 2019

Dank der engen Verknüpfung zwischen Finanzplanung und Asset Controlling in
einem integrierten System bietet das neue Produkt von greenmatch die optimale
Lösung für Asset Manager, welche die finanzielle Performance ihrer Investitionen
überwachen und optimieren möchten. Der Anwendungsfall „Überwachung der finan­
ziellen Anlageperformance“ ist bereits entwickelt und befindet sich derzeit in einer                                    Sie interessieren sich für das Projekt und wollen
                                                                                                                        ­erfahren, wie Ihre Gemeinde oder Ihr Unternehmen
Integrations- und Testphase mit Testkunden. Für die Weiterentwicklung insbesonde­                                        davon profitieren kann? Sprechen Sie uns an.
re der Bereiche Portfolio-Aggregation und Benchmarking bietet sich die Zusammen­                                         Unseren Kontakt finden Sie im
                                                                                                                         Firmenprofil auf S. 156. 
arbeit mit weiteren Testkunden an.

                                                                                                                                              Windindustrie in Deutschland   5
Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland
I N N O VAT I V E P R O J E K T E
                 für den deutschen Windmarkt

    greenwind control:
    UNABHÄNGIG = INNOVATIV
    Das Unternehmen Green Wind hat die hochmoderne 24/7-Leitwarte greenwind ­control
    entwickelt, die ihren Erfolg laut Geschäftsführer Manuel Lasse in erster Linie ihrer
    ­Unabhängigkeit in Verbindung mit neuester Technologie zu verdanken hat.

    M
               it der Beauftragung durch             On- und offshore
               General Electric, als einer von
               zwei Partnern der ARGE O+M            Die Unabhängigkeit von greenwind con-
    das Instandhaltungsmanagement für die            trol stellt laut Manuel Lasse eine Beson-
    Offshore-Plattform DolWin3 zu überneh-           derheit dar. Es gebe ohnehin nur wenige
    men, erreichte die Green Wind Offshore           Firmen, die über eine derart komplexe
    GmbH ein neues Level in der technischen          Technologie in der 24/7-Überwachung
    Betriebsführung. Sie investierte im Rah-         von Windenergieanlagen on- wie offshore
    men des 900-MW-Projekts in den Aufbau            verfügten. Aber Green Wind sei im
    einer hochmodernen 24/7-Leitwarte,               Gegensatz zu großen Anbietern unabhän-      Digital Twin für „Albatros“
    die nun auch anderen Interessenten zur           gig von Herstellern, Betreibern, Dienst-
    Verfügung steht. Ein zweiter Großauftrag,        leistern und Investoren: „Daher können      Zu den großen Auftraggebern gehört
    diesmal von der Firma Siemens Gamesa,            wir mit allen auf Augenhöhe sprechen,       die Firma Siemens Gamesa, die im
    hat Green Wind-Geschäftsführer Manuel            sowohl mit dem Betriebsführer als auch      EnBW-Offshore-Windpark „Albatros“ 16
    Lasse darin bestätigt, dass eine unabhän-        mit dem großen Energieversorger – ohne      Offshore-Turbinen des Typs SWT-7.0-154
    gig arbeitende Leitwarte wie greenwind           Interessenskonflikte.“                      sowie die Offshore-Transformer-Plattform
    control eine Lücke in der Branche schließt.                                                  (OTM) mit Netz-Schnittstellen errichtet.
                                                                                                 Die Green Wind Offshore GmbH wurde
                                                                                                 beauftragt, bis Ende des Jahres 2019
                                                                                                 sämtliche Schaltvorgänge zur Inbetrieb­
                                                                                                 nahme der OTM sowie der Windenergie­
                                                                                                 anlagen zu organisieren und die Durch-
                                                                                                 führung zu betreuen. Zudem wird die
                                                                                                 gesamte Netzstruktur innerhalb der
                                                                                                 greenwind control-Leitwartensoftware
                                                                                                 in Form eines sogenannten Digital Twins
                                                                                                 abgebildet und für die manuelle sowie
                                                                                                 optional fernwirktechnische Steuerung
                                                                                                 vorbereitet.

6   Windindustrie in Deutschland
Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland
Advertorial

              „Wir bieten unseren Kunden neben allen
               technischen Komponenten und einem
              hervorragend ausgebildeten Team noch
           etwas Besonderes an: unsere Unabhängigkeit.“
                         Manuel Lasse, Geschäftsführer Green Wind

Control centre sharing

Aber auch andere Einsatzgebiete der
Leitwarte sind für Lasse denkbar. Eines
seiner Konzepte lautet: control centre
sharing. Betriebsführer und unabhängige
Serviceunternehmen können die Green
Wind-Technik inklusive Personal 24/7
nutzen und dann wiederum ihren Kunden
eine 24/7-Überwachung und damit               Zwei Systeme gekoppelt
schnellere Reaktionszeiten anbieten. Das
                                                                                            Projektübersicht
bedeutet für kleine und große On- und         Dies alles setzt hohe Sicherheitsstandards
Offshore-Dienstleister: Sie haben teil am     voraus, die u. a. gewährleistet werden
System, ohne die Investitionskosten zu        durch die Kopplung von zwei Leitwarten-       Initiator        Green Wind

tragen.                                       systemen, die einander ersetzen können.       Durchführung     Green Wind Operations GmbH und
                                                                                                             Green Wind Offshore GmbH
                                              Zudem hält Green Wind sämtliche Daten
                                                                                            Zahlen, Daten,   allg. Netzführung, Überwachung und
Auf der anderen Seite kann Green Wind         auf Servern in Deutschland vor und si-        Fakten           Steuerung von Umspannwerken,
eine unabhängige Investorenberatung für       chert sie regelmäßig auf lokal getrennten                      HGÜ-Plattformen, Windkraftanlagen
                                                                                                             On- und Offshore. Koordinierung und
komplexe On- und Offshore-Investments         und abgesicherten Speichern. Bei der Ab-
                                                                                                             Planung von Service und Wartungsein­
anbieten. Bestehende Wartungskonzepte         sicherung der Systeme setzt Green Wind                         sätzen. Schaltberechtigung bis 170 kV
werden kontrolliert, ob sie vertragsgemäß     auf redundant aufgebaute und überwach-        Projektstatus    in Betrieb seit Juni 2018
korrekt umgesetzt werden. Eine weitere        te Netze mit ausgewählten Komponenten         Standort
Option sieht Lasse in der Unterstützung       für den Industrieeinsatz. Die Infrastruktur
großer Energieversorger beim Struktur-        der greenwind control ist nach ISO 27001
                                                                                                                             Berlin
und Personalaufbau im Bereich Überwa-         zertifiziert.
chungs- und Leitsysteme.

Fazit

greenwind control von Green Wind ist eine der wenigen 24/7-Leitwarten, die
­komplexe Technologie und Unabhängigkeit miteinander verbindet und damit sowohl             Sie interessieren sich für das Projekt und wollen
                                                                                            ­erfahren, wie Ihre Gemeinde oder Ihr Unternehmen
 von kleinen als auch großen On- und Offshore-Dienstleistern genutzt werden kann.            davon profitieren kann? Sprechen Sie uns an.
 Die Datensicherheit wird u. a. durch die Kopplung von zwei Leitwartensystemen               Unseren Kontakt finden Sie im
 garantiert. Die Infrastruktur ist nach ISO 27001 zertifiziert.                              Firmenprofil auf S. 155. 

                                                                                                                Windindustrie in Deutschland     7
Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland
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                      für den deutschen Windmarkt

         ENERGIEANLAGEN-INSTANDHALTUNG
         IM OFFSHOREBEREICH
         Wartung, Prüfung und Instandhaltung sowie Reparatur und
         24/365-Einsatzbereitschaft aus einer kompetenten Hand sichern
         den Betrieb von 400 MW Offshore-Windenergieerzeugung ab.

01                                                                 02

                                                                M
                                                                             it der Installation einer hoch-
                                                                             komplexen Energieübertra-
                                                                             gungseinrichtung, bestehend
                                                                  aus 36 Mittelspannungsschaltfeldern 33
                                                                  kV in gasisolierter Ausführung, 2 Trans-
                                                                  formatoren 155/33 kV, 1 GIS-Anlage 155
                                                                  kV und 86 Mittelspannungsschaltanlagen
                                                                  auf den Windkraft-Türmen, gestützt und
                                                                 überwacht von mehr als 200 digitalen
                                                                 Schutz- und Leittechnikgeräten mit Dis-
                                                                 tanzschutz, Differenzialschutz und zahlrei-
                                                                 chen UMZ-Schutz-Anwendungen, beginnt
                                                                 für den Betreiber eine Betriebsdauer, die
                                                                 es erfordert, diese komplexe Anlagen-
                                                                 technik auch entsprechend zu prüfen
                                                                 und vor allem funktionsfähig zu halten.
                                                                 Diese Aufgabe im normalen Umfeld einer
                                                                 ­hundertfach bewährten Anwendung stellt
                                                                  im Offshorebereich eine echte Heraus­
                                                                  forderung für den Betreiber dar.
                                                                  Die Verfügbarkeit der Spezialisten mit
                                                                  entsprechender Offshorezulassung ist
                                                                  eine Hürde, aber auch die R  ­ eisekosten,
                                                                  die Unterbringung vor Ort und die
                                                                  begrenzten Kapazitäten von Übernach-
                                                                  tungsmöglichkeiten auf See erzwingen
                                                                  geradezu eine Konzentration von Fach-
                                                                  Know-how in möglichst einer Person mit
                                                                  entsprechender Redundanz.

     8   Windindustrie in Deutschland
Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland
Advertorial

                 „Das Anforderungsprofil der Aufgabe
                bestimmt den ­Prozess der Umsetzung.“
                      Martin Frangen, Geschäftsführer Koopmann Gruppe

                                                                                            05

                                                                                           01   |   Koopmann im Offshoreeinsatz
  03                                             04                                        02   |   Mobiles Equipment für den flexiblen Einsatz
                                                                                           03   |   Gasisolierte Mittelspannungs-Schaltanlage
                                                                                           04   |   Reflexionsmessung an HV-Kabeln
                                                                                           05   |   Prüfung der Schutzrelais

Dazu kommt der Umstand, dass der Trans-
port zwischen Plattform/Hotelschiff und                                                         Projektübersicht
den Windkrafttürmen nur bei entspre-
chend ruhiger See möglich ist.
                                                                                                Initiator         Global Tech
                                                                                                Durchführung      Koopmann Gruppe
Da historisch in der deutschen Energie­
                                                                                                Zahlen, Daten,    400 MW Offshore-Windenergieerzeu­
wirtschaft technologische Grenzen                                                               Fakten            gung, 36 Mittelspannungsfelder 33 kV
zwischen den Fachbereichen Schaltan-                                                                              in gasisolierter Ausführung,
                                                                                                                  2 Transformatoren 155/33 kV,
lagentechnik und Schutztechnik sowie           Dabei muss die Wissensbasis der                                    1 GIS-Anlage 155 kV und
Transformatoren-Know-how existieren,           Mitarbeiter sowohl breit als auch detail­                          86 Mittelspannungsschaltanlagen
ist diese Verdichtung von Know-how auf         tief sein und die körperliche Vorausset-         Projektstatus     fortlaufender Wartungszyklus
Basis des Anforderungsprofils der Einsatz-     zung zum Einsatz im Offshorebereich              Standort          Nordsee, zirka 180 Kilometer
stelle die entscheidende Eingangsgröße,        gegeben sein.                                                      vor Bremerhaven
um hier erfolgreich, kostenoptimiert und
reaktionsschnell arbeiten zu können.

Fazit

Mit der Erstellung des Anforderungsprofils begann für die Koopmann Gruppe die
Expansion in diesen anspruchsvollen Servicesektor, der durch die Entwicklung der
Mitarbeiter unter Berücksichtigung der Optimierung von Einsatzkapazitäten zu dem                Sie interessieren sich für das Projekt und wollen
                                                                                                ­erfahren, wie Ihre Gemeinde oder Ihr Unternehmen
Ergebnis geführt hat, die komplexe Installation sicher zu warten und zu prüfen,
                                                                                                 davon profitieren kann? Sprechen Sie uns an.
­reaktionsschnell instand zu setzen und somit den Beitrag dieser installierten Energie­          Unseren Kontakt finden Sie im
 versorgungseinrichtung zur deutschen Stromversorgung nachhaltig abzusichern.                    Firmenprofil auf S. 163. 

                                                                                                                     Windindustrie in Deutschland        9
Verfahren oder Methoden für die Weiterentwicklung der Windindustrie sorgen - Windindustrie in Deutschland
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                  für den deutschen Windmarkt

     TE-DIAGNOSE ALS ZUSTANDSBEWERTUNG
     VON SCHALTANLAGEN
     Die Zuverlässigkeit von MS-Schaltanlagen ist eine wichtige Basis für einen sicheren
     Netzbetrieb. Um Schäden an der Isolation frühestmöglich festzustellen, hat sich die
     Teilentladungsmessung als zielführende Methode herausgestellt.

     A
              ls zuverlässige Diagnosemethode
              sowohl für SF6-Gas- als auch für
              luftisolierte Schaltanlagen hat sich
     die Teilentladungsmessung (TE-­Messung)
     bewährt. Unter Teilentladungen werden
     räumlich begrenzte, kurzzeitige elek­
     trische Entladungen von Teilkapazitäten
     verstanden. Diese führen zu einer irrever­
     siblen Schädigung der Isolation. Diese
     Schädigungen vergrößern sich, solange
     Teilentladungen auftreten, und führen
     bis hin zum Durchschlag und somit zur
     Zerstörung der Schaltanlage.

     Als Ursache für Teilentladungen sind
     folgende Punkte zu nennen, die in innere
     und äußere Entladungen unterteilt werden:
                                                           TE-Messsystem bis 100 kV
     • Hohlräume innerhalb fester
       ­Isolierungen                                        Innerhalb von Schaltanlagen können                  Die Anforderungen an den Prüfaufbau der
     • Gleitentladungen entlang zweier                      Teilentladungen an Schraubverbindungen,             Teilentladungsmessung sind dabei in An-
       ­verschiedener Medien                                Rissen, Hohlräumen und freien Poten-                lehnung an die IEC 60270 sowie IEC 62271
     • Inhomogenitäten des elektrischen                    zialen an Sammelschienen, Stützern,                  (DIN VDE 0671) zu erfüllen. Hierbei erfolgt
        Feldes                                             Sammelschienendurchführungen,                        die TE-Messung konventionell über einen
     • Potentialfreie metallische Gegenstände              ­Kontaktbuchsen mit Einfahrkontakten                 TE-freien Koppelkondensator, Ankopp-
     • Freie Partikel im elektrischen Feld                  sowie an Konussen für die Befestigung der           lungsvierpol sowie TE-Messsystem.
                                                            Energiekabel entstehen.

     TE-Messung 24 kV GIS (Fehlstelle zwischen Durchführung und Sicherungsköcher)     TE-Messung 12-kV-Schaltanlage des defekten kapazitiven Stützers

10   Windindustrie in Deutschland
Advertorial

          „Messtechnische ­Instandhaltungsvorbereitung
         bildet die Basis von I­ nvestitionsentscheidungen.“
                     Martin Frangen, Geschäftsführer Koopmann Gruppe

Die TE-Messung ermittelt eine Ladungs-        Im Zuge der minimalinvasiven TE-Diagnos­
menge in Pikocoulomb (pC), gibt jedoch        tik findet der Einsatz der TE-Messung           Defekter kapazitiver Stützer an 12-kV-Schaltanlage
keinen Aufschluss über die geometrische,      ­mittels VDS-Schnittstelle (voltage detection   (Fehlerbild, siehe Pattern linke Seite)
räumliche Form und Beschaffenheit dieser       system) Anwendung. Hierzu erfolgt die
Ladungsmenge. Daher ist nicht die Höhe         Auskopplung der TE-Signale bei Betriebs-
des Teilentladungspegels alleine, sondern      spannung über die VDS-Schnittstelle der
eine genaue Analyse der gesamten               gekapselten Schaltanlage.
TE-Messung für ein fundiertes Ergebnis
und eine aussagekräftige Handlungsemp-        Vorteil der alternativen Messverfahren
fehlung notwendig.                            ist der Einsatz im Betrieb. Somit muss die
                                              Anlage nicht vom Netz getrennt werden
Ohne einen hochspannungsfesten Koppel-        und kann während der Messung die Ver-
kondensator kommen die Messungen              sorgung der Verbraucher gewährleisten.
im UHF-Bereich aus. Aufgrund des sehr         Aufgrund der engen Rahmenbedingungen
                                                                                                 Projektübersicht
breitbandigen Frequenzspektrums kann          bei den alternativen Messverfahren an
das Strahlungsfeld der Teilentladungen        den Grundstörungspegel im Feldeinsatz
mittels Antennen und Sensoren empfan-         bleibt die konventionelle TE-Messung bei           Initiator        EnBW Energie Baden-Württemberg AG

gen werden. Da Teilentladungen elektro­       Überschreitung der Rahmenbedingungen               Durchführung     Koopmann Gruppe

magnetische Wellen im Grundmodus              sowie Messungen von Teilentladungen                Zahlen, Daten,   Schaltanlage Baujahr 1986
                                                                                                 Fakten
(TEM) und höheren Wellenmodellen              mit einer Einsetzspannung über Betriebs-
                                                                                                 Projektstatus    Abgeschlossen
(TE, TM) erzeugen, können diese Signa-        spannung das erste Mittel der Wahl.
le mittels kapazitiver Feldsonden oder                                                           Standort         Ostwürttemberg

­Antennen detektiert werden.

Fazit

Durch den Einsatz von TE-Diagnosetechnik wird der Instandhaltungsaufwand
optimiert, die Betriebssicherheit geprüft, die ggfs. notwendige Instandhaltungs­
aufwendung sichtbar und ein zusätzliches Entscheidungskriterium für den Ersatz, die              Sie interessieren sich für das Projekt und wollen
                                                                                                 ­erfahren, wie Ihre Gemeinde oder Ihr Unternehmen
Erneuerung oder die Instandhaltung auf Basis messtechnischer Parameter ermittelt.                 davon profitieren kann? Sprechen Sie uns an.
Diese zusätzlichen Parameter, kombiniert mit den Betriebserfahrungen und den                      Unseren Kontakt finden Sie im
                                                                                                  Firmenprofil auf S. 163. 
­Herstellerempfehlungen, können die Basis jedweder Investitionsentscheidung bilden.

                                                                                                                     Windindustrie in Deutschland    11
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                  für den deutschen Windmarkt

     HÖCHSTLEISTUNG 2.0 –
     HYBRIDES TURMKONZEPT
     Das Potential von Windenergie voll ausschöpfen –
     das hat sich die Max Bögl Wind AG mit der Weiterentwicklung
     ihres modularen Turmkonzepts zum Ziel gemacht.

     D
            ie neue Generation des Hybrid-            Doch nicht nur die erhöhte Leistung trägt    Der Innenausbau erfolgt in einem
            turms Bögl erreicht Nabenhöhen            zur Wirtschaftlichkeit des neuen Hybrid-     neuen, von der Firmengruppe Max Bögl
            bis zu 190 Metern und ermöglicht          turms bei, auch hinsichtlich der Projekt­    patentierten Verfahren: Lift und Leiter
     durch standardisierte Prozesse eine noch         abwicklung wurde das Turmkonzept opti-       ­werden im Zuge der Betonturmerrichtung
     schnellere und wirtschaftlichere Reali­          miert, um Kosten einzusparen, die Logistik    montiert. Durch die parallel verlaufenden
     sierung von Windtürmen in höchster               zu vereinfachen oder den Montageablauf        ­Installationsprozesse beider Gewerke wird
     Qualität.                                        zu verbessern. Das neue Fundament-             die Montagezeit wesentlich reduziert.
                                                      design vereinfacht das Vorspannen auf          Einen weiteren Fokus haben die Ingenieu-
     Jeder Meter, den eine Windenergieanlage          Eingangsebene der Wind­energieanlage           re auf Logistik und Transport gelegt: Zur
     gewinnt, kann den jährlichen Stromertrag         und verschlankt damit die Arbeitsabläufe.      Beförderung der einzelnen Turmsegmen-
     um bis zu 1 Prozent steigern. Der Hybrid-        Höhere Ermüdungsfestig­keiten werden           te sind nahezu keine Schwertransporte
     turm als effiziente Kombination aus Stahl        erzielt und Belastungs­spitzen in der          mehr notwendig. Mit der Nutzung von
     und Beton sorgt somit mit maximalen              Struktur weiter abgesenkt. Die konisch         Standard-LKW erfolgt die Errichtung der
     Nabenhöhen für einen schnellen Return            verlaufenden Hybridtürme 2.0 benötigen         Windenergieanlage flexibler, risikoärmer
     on Invest des gesamten Projekts.                 deutlich weniger Vorspannkraft und ver-        und schneller.
                                                      fügen über einen optimierten Kraftfluss.

                                                      Foto: Max Bögl Wind AG / Reinhard Mederer

12   Windindustrie in Deutschland
Advertorial

Produziert werden die Hybridtürme in
den Fertigteilwerken der Firmengruppe
Max Bögl. Hier werden die Segmente in
serieller Fertigung hergestellt und mit Hil-
fe einer CNC-Anlage auf 1/10 Millimeter
genau geschliffen. Dies hat den Vorteil,
dass die einzelnen Elemente später auf
der Baustelle unabhängig von Witterungs-
verhältnissen in trockener Fuge aufeinan-
dergesetzt werden können.

Die Produktion des hybriden Turmkonzepts
lässt sich auch direkt am Projektstandort
realisieren. Dank der von Max Bögl entwi-
ckelten Mobilen Fertigung ist sie nahezu
an jedem Ort der Welt möglich – wie
zuletzt in Thailand. Unter Einhaltung des
hohen Qualitätsstandards der deutschen
Werksfähigkeit kann die mobile Ferti-
gungsstätte Hybridtürme direkt auf der
Baustelle produzieren und steigert durch       Foto: Max Bögl Wind AG / Reinhard Mederer

Einbezug lokaler Arbeitskräfte sowie
Rohstoffe die regionale Wirtschaftlichkeit
vor Ort.

Dies war unter anderem der Grund,
warum das zukunftsweisende Konzept den
diesjährigen bauma Innovationspreis in der
Kategorie Bauverfahren gewonnen hat.

                                                                                           Fakten zur Max Bögl Wind AG

                                                                                           -- Erster Hybridturm-Prototyp im Jahr 2010
                                                                                           -- Beginn der Serienproduktion im Jahr 2011
                                                                                           -- Über 1.850 produzierte und montierte Türme
                                                                                           -- Über 4.800 MW installiert
                                                                                           -- Über 42 zertifizierte Turmtypen
                                                                                           -- Montage der höchsten Onshore-Windenergieanlage
                                                                                              nach Nabenhöhe im Oktober 2017 in Gaildorf
                                                                                              (178 m NH)
                                                                                           -- Über 220 MW entwickelte Windprojekte
                                                                                           -- 2017–2019 Erster Einsatz der Mobilen Fertigung
                                                                                              für Hybridtürme in Thailand (90 WEA)
                                                                                           -- Auszeichnung der Mobilen Fertigung mit dem
                                                                                              bauma Innovationspreis 2019

Foto: Max Bögl Wind AG

Fazit

Um Windenergie effizient zu nutzen – egal an welchen Ort – sind neue Technologien
unausweichlich und besonders bei der Umsetzung aktueller Klimaziele weltweit               Sie interessieren sich für das Projekt und wollen
                                                                                           ­erfahren, wie Ihre Gemeinde oder Ihr Unternehmen
von großer Bedeutung. Innovative und zugleich wirtschaftliche Energielösungen wie           davon profitieren kann? Sprechen Sie uns an.
das hybride Turmkonzept der Firma Max Bögl ebnen somit den Weg zu einer nach­               Unseren Kontakt finden Sie im
                                                                                            Firmenprofil auf S. 98. 
haltigeren Zukunft.

                                                                                                              Windindustrie in Deutschland     13
I N N O VAT I V E P R O J E K T E
                  für den deutschen Windmarkt

     100 % ERNEUERBAR
     MIT BATTERIESPEICHERN
     RES Deutschland GmbH baut eines der modernsten ­Regelenergiekraftwerke der Welt.
     Der Batteriespeicher verhilft Bordesholm in die Zukunft einer e­ nergieautarken und
     100 % erneuerbaren Energieversorgung.

     B
            ordesholm ist eine kleine Gemeinde        Um dies zu ermöglichen, hat RES Deutsch-
            mit 8.000 Einwohnern im Norden            land GmbH ein Batteriespeichersystem
            von Schleswig-Holstein. Seine             für VBB konzipiert und erbaut.
     Stadtwerke, die Versorgungsbetriebe
     Bordesholm GmbH (VBB), decken etwa               Als Pilotprojekt wurde der Batterie­
     75 % des jährlichen Strombedarfes der            speicher vom Land Schleswig-Holstein
     Kommune aus erneuerbaren Energien.               gefördert und von der TH Köln für
     Das Ziel der Gemeinde ist es, bis zum            ­Forschungszwecke begleitet. Das Ziel
     Jahr 2020 den Strombedarf zu 100 % aus            des Projektes ist, eine Antwort auf die
     erneuerbaren Energien und ausschließlich          Frage zu geben, ob ein öffentliches
     aus der Region zu decken. Bereits seit            Stromversorgungsnetz gespeist aus            Eines der modernsten Regelenergie­
     2008 verfolgt die VBB ihre „Vision 2020“          100 % Erneuerbarer Energie frequenz­         kraftwerke der Welt
     mit entsprechenden Maßnahmen und                  stabil als Inselnetz gefahren werden kann.
     hat das ehrgeizige Ziel, unabhängig von                                                        Seit Mai 2019 ist der 10-MW-Bateriespei-
     fossilen Brennstoffen zu werden.                                                               cher planmäßig in Betrieb und gehört zu
                                                                                                    den modernsten Regelenergiekraftwer-
                                                                                                    ken der Welt. Das Batteriespeichersystem
                                                                                                    stellt nun zuverlässig Primärregelenergie
                                                                                                    für das europaweite Stromübertragungs-
                                                                                                    netz bereit. Für die Teilnahme am Regel­
                                                                                                    energiemarkt wurde die Präqualifikation
                                                                                                    von dem Übertragungsnetzbetreiber
                                                                                                    TenneT erteilt. Im Falle eines Ausfalls des
                                                                                                    vorgeschalteten Stromnetzes sorgt das
                                                                                                    Batteriespeichersystem als „Lastfeder“ für
                                                                                                    eine stabile Netzfrequenz, indem es den
                                                                                                    Ausgleich zwischen allen Verbrauchern
                                                                                                    und der volatilen Energieerzeugung aus
                                                                                                    regenerativen Energiequellen in weniger
                                                                                                    als 0,2 Sekunden herstellt.

                                                                                                    Fotos: © RES / Silke Reents

14   Windindustrie in Deutschland
Advertorial
                                                                                                                                   Advertorial

                                                         „Die Batteriespeicher stehen nun an dem ­gleichen Punkt
                                                                 wie die Wind- und Sonnen­energie vor 30 Jahren.
                                                           Weiterhin brauchen wir Visionäre, die die Zukunft der
                                                          Energie­versorgung weiterdenken. Denn nur so können
                                                                                 wir die Energiewende schaffen.“
                                                                                    Dominique Guillou, Geschäftsführer RES Deutschland GmbH

Zelluläres Netz aus vielen autarkie­
fähigen Stromnetzen – die erste Zelle
ist Bordesholm

Neben der Frequenzstabilisierung zeichnet
den Batteriespeicher die „Inselnetzfähig-
keit“ sowie die „Schwarzstartfähigkeit“
aus. Schwarzstart bedeutet, ein Kraftwerk
unabhängig vom Stromnetz vom abge-
schalteten Zustand ausgehend hochzufah-
ren. Der Batteriespeicher ist damit auch        Performance- und Energiemanagement
in der Lage, ein abgeschaltetes Stromnetz       mit RESolve®
neu aufzubauen, was bislang fossilen                                                          Projektübersicht
Kraft­werken vorbehalten war. Inselnetz­        Mit dem RES-eigenen Steuerungs- und
fähigkeit heißt, dass im Falle eines Netzaus-   Energiemanagementsystem RESolve®              Initiator        Versorgungsbetriebe Bordesholm
                                                                                                               GmbH
falls das lokale Netz in Bordesholm weiter      wird der Betrieb des Batteriespeichers
betrieben werden kann. Damit ist die VBB        optimiert. Eine 24/7-Überwachung              Durchführung     RES Deutschland GmbH

in der Lage, das Versorgungsgebiet zu           gewährleistet die Zuverlässigkeit sowie       Zahlen, Daten,   10 MW/ 15 MWh Lithium-Ionen-­
                                                                                              Fakten           Batteriespeicher zur Frequenz­
100 % aus erneuerbarer und regional             Sicherheit des Batteriespeichersystems.                        stabilisierung mit Schwarzstart-
erzeugter Energie vollständig autark als        Das Steuerungssystem basiert auf der                           und Inselnetzfähigkeit
unabhängiges zelluläres Netz zu versorgen.      umfangreichen Erfahrung mit netzgekop-        Projektstatus    Fertigstellung Mai 2019
                                                pelten Erzeugungsanlagen und bietet so        Standort
                                                ein Spektrum an netzunterstützenden
                                                                                                                    Bordesholm,
                                                und -schützenden ­Steuerungsfunktionen                              Schleswig-Holstein

                                                an. Somit wird der Batteriespeicher
                                                u. a. vor Überspannung sowie Überhit-
                                                zung geschützt, was die Lebensdauer
                                                des B ­ atteriespeichers erhöht und die
                                                ­Per­formance optimiert.

Fazit

Eine Vollversorgung durch Erneuerbare Energien ist dank intelligenter und system­
dienlicher Batteriespeicher schon heute möglich. Diese sind die Schlüssellösungen
für die zukünftig dezentrale Energieversorgung aus 100 % Erneuerbaren Energien und            Sie interessieren sich für das Projekt und wollen
                                                                                              ­erfahren, wie Ihre Gemeinde oder Ihr Unternehmen
bieten Gemeinden wie Bordesholm die Möglichkeit, ein zelluläres Netz aus vielen                davon profitieren kann? Sprechen Sie uns an.
kleinen autarkiefähigen Stromnetzen aufzubauen. Diese ergeben gemeinsam einen                  Unseren Kontakt finden Sie im
                                                                                               Firmenprofil auf S. 179. 
Netzverbund, können aber auch eigenständig eine Region sicher versorgen.

                                                                                                                  Windindustrie in Deutschland    15
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                  für den deutschen Windmarkt

     WEITERBETRIEB VON Ü20-ANLAGEN
     In der Vergangenheit garantierte das EEG Erneuerbare-Energie-Anlagen eine ­feste
     ­Einspeisevergütung. Bei Anlagen, deren Förderung nach 20 Jahren ausläuft, ­besteht
      jetzt Handlungsbedarf – Direktvermarkter wie Statkraft sichern mit PPAs einen
      ­wirtschaftlichen Weiterbetrieb.

                                                      in Deutschland in den letzten Jahrzehn-       kommen Direktvermarkter wie Statkraft
                                                      ten keine bedeutende Rolle gespielt.          ins Spiel, die als Stromabnehmer zumin-
                                                      Das ändert sich aber mit sinkenden            dest einen Teil der Risiken übernehmen.
                                                      Technologiekosten, sinkender Höhe der
                                                      Einspeise­vergütung und dem Auslaufen          Ohne EEG-Förderung, am freien Markt
                                                      der EEG-Förderung von Bestandsanlagen:         münden die oben beschriebenen Risiken
                                                      Die Nachfrage nach alternativen Ver-           in folgender Problemstellung: Verkauft
                                                      marktungsmodellen zum wirtschaftlichen         der Betreiber einer Windkraftanlage
                                                      Weiterbetrieb bestehender Erneuerba-           seinen Strom langfristig an der Börse oder
                                                      re-Energie-Anlagen – vornehmlich von           an einen Endabnehmer, um den Erlöspreis
                                                      Windparks – steigt.                            zu fixieren, geht er eine Lieferverpflich-

     P
                                                                                                     tung ein, die zumeist auch die Liefermen-
           PAs erhalten zunehmend Aufmerk-            Das EEG hat bisher Preis-, Volumen- und        ge und den Lieferzeitraum verbindlich re-
           samkeit, weil es um die funda-             technische Risiken durch eine feste Ein-      gelt. Bleibt der Wind jedoch aus oder die
           mentale Frage geht, wie in Zukunft         speisevergütung von Erneuerbare-Ener-         ­Anlage hat einen größeren technischen
     bestehende, aber auch neue Erneuer-              gie-Anlagen abgefedert. Diese Risiken          Defekt und der Betreiber kann Liefer-
     bare-Energie-Anlagen vermarktet und              müssen Windparks, deren EEG-Förderung          menge oder -zeitraum nicht einhalten, so
     finanziert werden können. Statkraft als          nach 20 Jahren ausläuft, selbst tragen –       muss dieser den vertraglich zugesicherten
     Stromabnehmer kann im Rahmen von                 sofern sie sich dazu entscheiden, ihre An-     Strom woanders beschaffen – und das
     PPAs wesentliche Risiken des Betriebs von        lagen weiter zu betreiben. An dieser Stelle    unter ­Umständen zu höheren Preisen.
     Erneuerbare-Energie-Anlagen über-
     nehmen, die bisher durch das EEG oder
     andere Fördermechanismen abgedeckt
     wurden.

     Power Purchase Agreements (PPAs)
     ermöglichen es Windparks, nach Ablauf
     der EEG-Förderung weiter betrieben zu
     werden. Sie sind üblicherweise langfris-
     tige Stromabnahmeverträge zwischen
     einem Stromerzeuger als Verkäufer und
     einem Stromabnehmer als Käufer. Als
     Käufer kommen private oder öffentliche
     Energieversorger in Frage wie auch große
     Endverbraucher, Stromhandelsunterneh-
     men – oder eben Direktvermarkter wie
     Statkraft. PPAs gibt es seit den Anfängen
     der Elektrifizierung, sie haben jedoch

16   Windindustrie in Deutschland
Advertorial

   „PPAs werden zunehmend                                    Ein weiterer entscheidender Aspekt der
   Aufmerksamkeit erhalten,                                  Vermarktung von Erneuerbare-Energie-­
 weil es um die fundamentale                                 Anlagen außerhalb des EEG ist, dass mit
                                                             dem Ausscheiden aus der EEG-Vergütung
   Frage geht, wie in Zukunft
                                                             das Doppelvermarktutngsverbot1 fällt und
  bestehende, aber auch neue                                 der grüne Mehrwert des Stroms erstmals
Erneuerbare-Energie-Anlagen                                  frei nutzbar wird. Das wird es Anlagen-
   vermarktet und finanziert                                 betreibern ermöglichen, den grünen
             werden können.“                                 Mehrwert ihrer Anlagen zusätzlich zum
                                                             vereinbarten Strompreis zu vermarkten.
                                                             Statkraft kann den nun grünen Strom
                                                             dann ­Gewerbe- und Industriekunden
                                                             anbieten zur Erfül­lung ihrer Nachhaltig-
                                                             keitsziele. Diese Letztverbraucher werden
Zu viel erzeugter Strom kann auf der                         unter Umständen eine stete Stromliefe-
anderen Seite bei negativen Strompreisen                     rung nachfragen, die es zu bedienen gilt.
auch ein erhebliches finanzielles Risiko                     Aus diesem Grund ist ein intelligentes
darstellen. Wählt der Betreiber hingegen                     Portfoliomanagement bei der Vermark-
den Vermarktungsweg über den Kurz-                           tung von erneuerbarer Energie an Letzt-
fristhandel, so hat er hohe Preisschwan-                     verbraucher notwendig; entscheidend
kungen zu befürchten, die zumindest                          hierbei ist der Technologiemix. Statkraft
teilweise zu Erlösen unterhalb seiner                        bietet beides: langjährige Erfahrung in der
                                                                                                                            Copyright: Windpark Kunst und Wind
Grenzkosten führen können. Dieses Pro-                       Vermarktung von erneuerbarem Strom
blem ergibt sich sowohl für Neuanlagen,                      und Zugriff auf eines der größten Erneuer-
die keine Förderung erhalten, als auch                       bare-Energie-Portfolien in Europa.
für Altanlagen, die nach 20 Jahre aus
dem EEG fallen.

Der Stromabnahmevertrag mit dem                               Windpark                                        Anzahl Turbinen                   Installierte Leistung
Direkt­vermarkter ermöglicht dem Anlagen­                     Schliekum                                                3                              4,5 MW
betreiber einen wirtschaftlichen Weiter-                      Kunst und Wind                                           5                              7,0 MW
betrieb seiner Anlagen auch außerhalb des                     Meerberg                                                 6                              9,0 MW
EEG – und gibt ihm Planungs­sicherheit.                       Rebenstein                                               3                              4,5 MW
                                                              Bassum                                                   13                            19,5 MW
                                                              Sonne und Wind                                           1                              1,5 MW

1—„Anlagenbetreiberinnen oder Anlagenbetreiber, die […] diesen Strom in den Formen nach § 33b Nummer 1 direkt
vermarkten, dürfen Herkunftsnachweise oder sonstige Nachweise, die die Herkunft des Stroms belegen, für diesen Strom
nicht weitergeben.“ Quelle § 56 EEG

Fazit

WEITERBETRIEB GESICHERT
Die ersten PPAs, die den Weiterbetrieb erneuerbarer Anlagen nach Ablauf der
EEG-Förderung ermöglichen, hat Statkraft mit sechs Bürgerwindparks geschlossen.
Die Verträge umfassen 31 Windkraftanlagen mit einer Gesamtleistung von 46 MW
und haben eine Laufzeit von drei bis fünf Jahren. Der Strom wird von Mercedes-Benz                                            Sie interessieren sich für das Projekt und wollen
                                                                                                                              ­erfahren, wie Ihre Gemeinde oder Ihr Unternehmen
Cars abgenommen und für die Energieversorgung des Mercedes-Benz Werks in                                                       davon profitieren kann? Sprechen Sie uns an.
Bremen sowie für die deutschen Batteriestandorte wie beispielsweise Kamenz und                                                 Unseren Kontakt finden Sie im
                                                                                                                               Firmenprofil auf S. 181. 
Stuttgart-Untertürkheim eingesetzt.

                                                                                                                                                 Windindustrie in Deutschland     17
I N N O VAT I V E P R O J E K T E
                  für den deutschen Windmarkt

     LEICHTE GENERATOREN
     DURCH SUPRALEITUNG
     Im EU-Projekt EcoSwing wurde zum ersten Mal weltweit mit einem supraleitenden
     3-MW-Generator Strom ins Netz eingespeist. Durch supraleitende Generatoren ist
     ­zukünftig eine Gewichtsreduktion von bis zu 50 % möglich.

                                                                                                   So lief das Kryo-Kühlsystem des Wind-
                                                                                                   kraftgenerators über sieben Monate
                                                                                                   Betriebszeit stabil und die supraleitenden
                                                                                                   Spulen bewiesen unter Realbedingungen
                                                                                                   auch bei Sonderlastfällen ihre Leistung
                                                                                                   und Zuverlässigkeit. Ein wichtiger Meilen-
                                                                                                   stein auf dem Weg zur Serienreife.

                                                                                                   Ganz konkret sind im Rotor des 3 MW
                                                                                                   ­leistungsstarken Generators 40 Spulen
                                                                                                    verbaut worden. „Jede dieser Spulen ist
                                                                                                    rund 1,4 Meter lang und 0,2 Meter breit,
                                                                                                    macht insgesamt rund 25 Kilometer Sup-
                                                                                                    raleiterdraht“, erklärt Dr. Markus Bauer,
                                                                                                    Vertriebsleiter bei THEVA.

     S
            upraleiter können bei tiefen               Im Jahr 2015 begann mit dem Start des
            Temperaturen elektrischen Strom            EU Horizon 2020 Projektes EcoSwing in
            absolut ohne Widerstand und mit            einem Konsortium von neun Partnern die
     hundertfach höherer Stromdichte leiten,           Entwicklung des weltweit ersten supra­
     als das bisher möglich ist. Mit Hochtem-          leitenden Windkraftgenerators. Aufgabe
     peratursupraleitern (HTS) ist das heute           von THEVA war dabei die Entwicklung
     bereits bei technisch gut erreichbaren            und Lieferung der supraleitenden Spulen.
     Temperaturen der Fall, so dass auch               Nach drei Jahren wurde der Generator im
     Applikationen in der Energietechnik, z. B.        März vergangenen Jahres beim IWES in
     bei Generatoren, realisierbar sind. Diese         Bremerhaven getestet. Mit der Inbetrieb-
     können aufgrund der hohen Stromdichte             nahme und dem Erreichen der 3 MW
     deutlich kompakter und kleiner werden             Einspeiseleistung in Thyborøn, Dänemark,
     als bisher.                                       hat er nun seine Reifeprüfung bestanden.
                                                       Insbesondere die supraleitenden Spulen
                                                       und die Kühltechnik, welche die supralei-
                                                       tenden Spulen herunterkühlt, haben sich     Eine supraleitende Spule für den EcoSwing
                                                       dabei als sehr zuverlässig erwiesen.        Generator. Abb.: THEVA
     Foto oben: Im Vergleich zum konventionellen
     PM-Generator wird die Platzeinsparung durch den
     supraleitenden Generator (rechts) deutlich.
     Foto: ECO 5

18   Windindustrie in Deutschland
Advertorial

THEVA selbst verfolgt mit der ersten                   Mit den gewonnenen Erfahrungen kann
­Serienfertigung von HTS Drähten in                    nun direkt die Entwicklung eines Gene-
 Deutschland das Ziel, Supraleiter preis-              rators für die kosteneffiziente Serien­
 lich wettbewerbsfähig zu Kupferleitern                fertigung beginnen. Das EcoSwing-Design
 anbieten zu können. Das ermöglicht                    kann direkt auf Leistungen bis zu 15 MW
 zukunftsweisende neue Produkte, die in                und mehr skaliert werden. Durch die klei-
 den Bereichen Energieversorgung und                   nere Masse und den durch die Supraleiter
 ­Antriebstechnik einen wichtigen Beitrag              möglichen großen Luftspalt ist ein deut-
  für die Energiewende liefern können. Da-             lich geringerer Aufwand bei Konstruktion
  für bietet das Unternehmen ein Portfolio             und Montage leistungsstarker Generato-
  von Supraleitern und Spulen an, die auf              ren zu erwarten. In der Folge lassen sich
  die spezifische Anwendung hin optimiert              auch große Einsparungen – je nach Appli-
  wurden. „Grundsätzlich ist alles mach-               kation – bei den Kosten für Fundament
  bar“, so Bauer. „Generatoren-Hersteller              und Stützstruktur, Bauraum oder auch
  können mit unserem Material Spulen                   Logistik erzielen. THEVA erwartet daher,
  verschiedenster Geometrien und Leis-                 dass supraleitende Generatoren künftig
  tungsklassen entwickeln und produzieren              einen relevanten Marktanteil bei großen
  lassen.“                                             Windkraftanlagen erreichen können.

                                                                                                   Die GC1-Turbine von Envision in Thyborøn, Däne­
                                                                                                   mark. Hier wurde der supraleitende Generator
                                                                                                   eingebaut und unter Realbedingungen getestet.
                                                                                                   Foto: THEVA

                                                                                                     Projektübersicht
Supraleiter und Kupfer­zylinder mit gleicher Stromtragfähigkeit. Abb.: THEVA
                                                                                                     Projekt          EU Horizon 2020 Projekt EcoSwing
                                                                                                                      ecoswing.eu
                                                                                                     Koordinator      Envision Energy

Fazit                                                                                                Partner          THEVA, Envision Energy, ECO 5,
                                                                                                                      ­Jeumont Electric, Delta Energy Systems,
                                                                                                                       Sumitomo Cryogenics of Europe,
THEVA und das Projektkonsortium                                                                                        Fraunhofer IWES, Universiteit Twente,
                                                                                                                       DNV GL
haben mit diesem wegweisenden
                                                                                                     Projektende      30.04.2019
Projekt gezeigt, dass ein supraleitender
Windkraftgenerator zuverlässig betrie­                                                               EcoSwing has received funding from the European Un-
                                                                                                     ion’s Horizon 2020 research and innovation programme
ben werden kann. Die Gewichtsreduk­                                                                  under grant agreement No. 656024. The text reflects
tion in der Gondel kann insbesondere                                                                 only the author‘s view. The Commission is not responsi-
                                                                                                     ble for any use that may be made of the information it
bei hohen Leistungsklassen und für die                                                               contains.
Offshore Windkraft interessante Pers­
pektiven eröffnen.
THEVA ist offen für ein Anschlussprojekt,
um supraleitende Generatoren für die
Windkraft weiter zur Marktreife hin zu
                                                                                                     Kontakt          ecoswing.eu
entwickeln.

                                                                                                                         Windindustrie in Deutschland       19
BWE BRANCHENREPORT

                                                                              BWE BRANCHENREPORT
                                                       Windindustrie
                                                      in Deutschland
                                                                                                                                                          BWE BRANCHENREPORT
  WIRTSCHAFTSREPORT: Die Windbranche in Deutschland im Überblick
  UNTERNEHMENSPRÄSENTATIONEN: Vorstellung ausgewählter Unternehmen der Branche
                                                                                       2017                                        Windindustrie
                                                                                                                                  in Deutschland
  BRANCHENVERZEICHNIS: Über 450 Adressen der Branche übersichtlich sortiert

                                                                              WIRTSCHAFTSREPORT: Die Windbranche in Deutschland im Überblick
                                                                              UNTERNEHMENSPRÄSENTATIONEN: Vorstellung ausgewählter Unternehmen der Branche
                                                                                                                                                                   2018                                        Windindustrie
                                                                                                                                                                                                              in Deutschland
                                                                              BRANCHENVERZEICHNIS: Rund 430 Adressen der Branche übersichtlich sortiert

                                                                                                                                                          WIRTSCHAFTSREPORT: Die Windbranche in Deutschland im Überblick
                                                                                                                                                          UNTERNEHMENSPRÄSENTATIONEN: Vorstellung ausgewählter Unternehmen der Branche
                                                                                                                                                          BRANCHENVERZEICHNIS: Fast 400 Adressen der Branche übersichtlich sortiert
                                                                                                                                                                                                                                              2020
                                                                                                                                                                                                                                            Neu!
                                                                                                                                                                                                                                            Jetzt mit
                                                                                                                                                                                                                                      innovativen Projekten
                                                                                                                                                                                                                                          und Start-ups

Das Who-is-Who
der deutschen                                                                                                                                                                                                                                                 Erscheint auf

Windindustrie                                                                                                                                                                                                                                                 Deutsch und
                                                                                                                                                                                                                                                              Englisch.

Wer drin ist, ist dabei: profitieren Sie                                                                                                          Im BWE Branchenreport präsentieren
mit einem Eintrag in der führenden                                                                                                                sich Unternehmen der Windbranche
Branchenpublikation von vielfältigen                                                                                                              von A wie „Aus- & Weiterbildung“
Leistungen und sichern Sie sich einen                                                                                                             bis Z wie „Zugangstechnik“. So finden
Platz an der Spitze der deutschen                                                                                                                 Unternehmen auf der ganzen Welt den
Windindustrie.                                                                                                                                    Kontakt zum Know-how der deutschen
                                                                                                                                                  Firmen.

LEISTUNGSUMFANG:
• Die große Bühne für Ihr Unternehmen:
  Unternehmenspräsentation und/oder Eintrag im Branchen-
  verzeichnis in der Printpublikation BWE Branchenreport                                                                                                                                                                  Benjamin Gruhn
• Hohe Reichweite: Kostenfreie Verteilung auf                                                                                                                                                                             Tel.: +49 (0)30 21 23 41-164
  Messen und Kongressen, national und international                                                                                                                                                                       b.gruhn@wind-energie.de

• 1 Jahr doppelt Online: Online-Eintrag auf den Branchenportalen                                                                                                                                                          Marie-Sophie Kunath
  www.windindustrie-in-deutschland.de und www.wind-turbine.com                                                                                                                                                            Tel.: +49 (0)30 21 23 41-170
                                                                                                                                                                                                                                                                      0 :
                                                                                                                                                                                                                                                                    02 m

• Freiexemplare für Ihr Marketing
                                                                                                                                                                                                                                                                 r 2 atu

                                                                                                                                                                                                                          m.kunath@wind-energie.de
                                                                                                                                                                                                                                                               be sd
                                                                                                                                                                                                                                                             em ng

Wir beraten Sie gerne: Branchenreport@wind-energie.de
                                                                                                                                                                                                                                                          pt nu
                                                                                                                                                                                                                                                        Se hei
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