Windenergie ist im Aufwind. Bis 2020 sollen in der EU 20 Prozent des Energieverbrauchs durch regenerative Energien gedeckt werden - so hat es der Europäische Rat im Dezember 2008 beschlossen. Windenergie hat dabei das größte Potenzial. Das neue Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES bietet Forschung und Entwicklung für die gesamte Wertschöpfungskette der Windenergie von der Materialentwicklung bis zur Netzintegration.
Quelle: (idw) Fraunhofer-Gesellschaft
Der Ausbau der Windenergienutzung wird vor allem auf dem
Meer erfolgen. Viele Anlagenhersteller haben deshalb ihre Produktion in
Küstennähe verlagert. In ihrer Nähe, in Bremerhaven, befindet sich der Sitz des
IWES. Im Laufe des Jahres 2009 wird das auf die Stromversorgung aus
regenerativen Quellen spezialisierte Institut für Solare
Energieversorgungssysteme ISET an der Universität Kassel in das IWES integriert.
Wie alle Fraunhofer-Institute wird auch das neue Fraunhofer-Institut eng mit
Hochschulen zusammenarbeiten: Neben der engen Verbindung zur Universität Kassel
soll an der Universität Hannover und der Universität Oldenburg je eine
Fraunhofer-Projektgruppe entstehen. Auch die Universität Bremen kooperiert mit
dem IWES.
Der großen Bedeutung der Windenergie entsprechend engagieren
sich sowohl der Bund als auch die Sitzländer stark für den Aufbau des IWES. Das
Bundesministerium für Bildung und Forschung und das Land Bremen haben bereits
die Vorgängereinrichtung des IWES, das Fraunhofer-Center für Windenergie und
Meerestechnik CWMT, institutionell gefördert - unter anderem durch Baumaßnahmen
in Höhe von 12,8 Mio Euro. Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und
Reaktorsicherheit BMU und das Land Bremen fördern derzeit den Aufbau des
Rotorblattkompetenzzentrums als Teil des CWMT mit 12,6 Mio Euro. Weiterhin
stellt das BMU in den Jahren 2009 bis 2013 Projektmittel in Höhe von 25 Mio Euro
für das IWES in Aussicht. Der Bremer Senat fördert den weiteren Ausbau des IWES
Bremerhaven in den Jahren bis 2014 mit 10 Mio Euro. Das Land Niedersachsen
unterstützt nicht nur die Fraunhofer-Projektgruppen, sondern auch die
kooperierenden Universitäten in Hannover und Oldenburg ebenfalls in
zweistelliger Millionenhöhe. Den Übergang des Kasseler ISET in das IWES fördert
Hessen mit 10,5 Mio Euro und will sich mittelfristig an den Kosten eines Neubaus
in Kassel beteiligen.
Der wachsende Energiebedarf der Menschheit ist
eine der größten Herausforderungen der Gegenwart: Gefragt sind Konzepte für die
sichere und ökonomische Versorgung mit umwelt- und klimafreundlicher Energie.
"Wir stellen uns den Herausforderungen, entwickeln Windkraftanlagen in der
Leistungsklasse über 5 MW für den rauhen Offshore-Einsatz, arbeiten an robusten
Stromnetzen und vielem mehr. Was wir heute in der Forschung erreichen, kann
rasch umgesetzt werden und trägt dazu bei, die Spitzenstellung der deutschen
Unternehmen auszubauen," erklärt Professor Hans-Jörg Bullinger, Präsident der
Fraunhofer-Gesellschaft.
Schon heute ist Windenergie ein
Wirtschaftsfaktor: Der weltweite Gesamtumsatz betrug 2007 15,4 Milliarden Euro.
Deutsche Hersteller und Zulieferer hatten daran einen Anteil von 37 Prozent und
sind Marktführer. Für das Jahr 2020 wird deutschen Unternehmen, die regenerative
Energiequellen erschließen, ein Umsatz von 24 bis 30 Milliarden Euro
prognostiziert. Nimmt man an, dass die Windkraft wie geplant zwei Drittel dieser
Energie liefert, ergibt sich ein Umsatz von 16 bis 20 Milliarden
Euro.
"Angesichts des rasant wachsenden Markts verschärft sich der
weltweite Wettbewerb, der die Hersteller von Windenergieanlagen zwingt, ständig
Innovationen zu entwickeln, um auf dem Markt konkurrenzfähig zu bleiben",
ergänzt Dr. Hans-Gerd Busmann, kommissarischer Leiter des IWES in Bremerhaven.
"Vor allem im Offshore-Bereich ist der Innovationsdruck hoch: Die Anlagen müssen
so geplant und gebaut werden, dass sie Jahre bis Jahrzehnte Wind, Wetter und
Wellen trotzen."
Hersteller und Betreiber von Windkraftanlagen finden am
IWES kompetente Ansprechpartner: Bereits seit zwei Jahren entwickeln die
Forscher Prüfverfahren für Windkraftanlagen: Das CWMT, das in dem neuen
Fraunhofer-Institut IWES aufgegangen ist, hat sich auf überdimensionale
Materialtests spezialisiert. Um Rotorblätter untersuchen zu können, wurde eine
85 Meter lange und 25 Meter hohe Halle eingerichtet. Dr. Arno van Wingerde vom
IWES betont: "Unsere Prüfeinrichtung ist eine der größten der Welt. Das
Interesse der Rotorblatthersteller an einer Nutzung des Prüfstandes ist enorm
hoch."
"Windkraft liefert den Löwenanteil der erneuerbaren Energie der
nächsten Jahrzehnte. In Kombination mit den anderen erneuerbaren Energien, neuen
Speichertechnologien und intelligenten Energiemanagementsystemen kann es uns
gelingen, in 40 Jahren einen Großteil des Strombedarfs ökologisch zu erzeugen.
Aber nur, wenn wir heute den Ausbau der Windkraft im Verbund mit der Solar-,
Bio- und Meeresenergie massiv weiter entwickeln", erklärt Prof. Jürgen Schmid,
Leiter des ISET in Kassel.
Unter dem Dach des neuen Instituts werden
künftig Experten verschiedener Disziplinen zusammenarbeiten: Die Ingenieure in
Bremerhaven bringen ihre Erfahrungen mit Prüfung und Simulation von Materialien
und Komponenten ein, während die Kasseler Forscher an elektrotechnischen
Fragestellungen arbeiten. Eines ihrer Spezialgebiete ist die Integration von
Windstrom in die Versorgungsnetze. "Die Gruppen ergänzen sich hervorragend",
resümiert Busmann. "Gemeinsam können wir ein Kompetenzzentrum bilden, das alle
Dienstleistungen von Entwicklung und Bau der Komponenten bis hin zur
Betriebssteuerung und zum sicheren Netzbetrieb anbietet."