• Zielgruppen
  • Suche
 

Planung und Errichtung von Windparks (PEWP)

Für die wirtschaftliche Stromproduktion aus Windenergie ist eine optimale Planung unter Berücksichtigung von Errichtungskonzepten entscheidend. Der planende Ingenieur muss wissen, mit welchen Behörden er zusammenarbeiten muss, um die zahlreichen Genehmigungen für die Installation eines Windparks zu erhalten. Außerdem muss er unter Berücksichtung verschiedener Unsicherheits- und Verlust-Szenarien in der Lage sein, eine realistische Ertragsprognose zu erstellen. Das PEWP bereitet die Studierenden auf diese Aufgaben vor, und zwar sowohl für On- als auch für Offshore-Windparks.

Das Modul wird mit 6 LP bewertet und wird im Wintersemester angeboten Die Vorlesungen werden größtenteils von erfahrenen Ingenieuren aus der Praxis gelesen.

Dozenten

Dr.-Ing. Patric Kleineidam, Lehrbeauftragter, Lahmeyer International GmbH, Bad Vilbel

Dr. Patric Kleineidam ist seit 2005 bei der Lahmeyer International GmbH beschäftigt und leitet dort die Abteilung Windenergie. Diese unterstützt weltweit die Entwicklung und Realisierung von On- und Offshore-Windpark-Projekten. Dr. Kleineidam war und ist an zahlreichen Windpark-Projekten beispielsweise in Ägypten, Brasilien, Deutschland, Frankreich, Korea, Marokko, Pakistan und Portugal beteiligt. Damit hat er weitreichende Erfahrungen in der Planung und dem Entwurf von On- und Offshore-Windpark-Projekten sowie einen detaillierten Überblick über die allgemeine Markt-Struktur. Dr. Kleineidam ist Bauingenieur. Bis 2005 war er wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Leibniz Universität Hannover und hat dort im Bereich der Windenergie auf dem Gebiet der Bemessung der Tragstrukturen von Offshore-Windenergieanlagen gegen Ermüdung am Institut für Stahlbau promoviert.

Weitere verschiedene Gastredner aus Industrie und Praxis tragen zu verschiedenen Themen der Offshore-Windenergie vor.

Highlights

  • Praxisnähe durch Vorlesungen von Fachleuten aus der Industrie
  • Tiefe Einblicke in die Berechnungsmethoden in der Windparkplanung

Lernziele

Das Modul PEWP vermittelt vielfältige Kompetenzen rund um On- und Offshore-Windparks. Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden

  • die Schritte und Anforderungen des deutschen Genehmigungsverfahrens von Windparks erläutern,
  • eine Windstatistik auf Basis einer Windmessung erstellen,
  • ein Windparklayout erstellen und die Bedingungen für eine Layoutoptimierung erläutern,
  • den Energieertrag von Windparks berechnen,
  • standortbezogen Windenergieanlagen für Windparks auswählen,
  • den Installationsablauf von On- und Offshore-Windparks erläutern,
  • die Transportverfahren für einzelne Bauteile und die logistischen Problemstellungen benennen und erklären, und
  • die Prozessabläufe und Sicherheitsaspekte bei der Errichtung von Windparks erläutern.

Vorlesung

Die Vorlesung PEWP vermittelt Inhalte zu folgenden Themenkomplexen:

  • Inhalte und Anforderungen des deutschen Genehmigungsverfahrens für Windparks
  • Grundsätze der Energieertragsermittlung
  • Standortbezogene Auswahl von Anlagentypen
  • Aspekte der Layoutoptimierung
  • Anforderungen an die werksseitige Fertigung von Komponenten für Windenergieanlagen
  • Transportverfahren unterschiedlicher Gründungs- und Anlagentypen zum Offshore-Standort
  • Errichtung von Windparks: Logistische Fragestellungen, Prozessabläufe und Sicherheitsaspekte

Übung

In den Übungen werden die Inhalte der Vorlesung durch Rechenbeispiele vertieft. Die Übung ist in klassischen Frontalunterricht, interaktive Einheiten und Rechnerübungen im CIP-Pool unterteilt. In den Übungsveranstaltungen werden die Methoden zur Auswertung und Aufbereitung von Daten aus Windmessungen behandelt. Dazu sind grundlegende Kenntnisse in der Anwendung von MS Excel erforderlich. Bestandteile sind Statistiken von z.B. Windgeschwindigkeit und -richtung sowie der sogenannte "Measure-Correlate-Predict"-Langzeitabgleich und die Langzeit-Prognose ausgehend von einer verfügbaren Kurzzeitmessung. Darüber hinaus wird die Energieertragsberechnung im Windpark unter Einbeziehung von Nachlaufverlusten und die Betrachtung von Unsicherheiten diskutiert.

Die Übungen dienen als Vorbereitung auf die zu bearbeitende Hausarbeit, die Bestandteil der Prüfungsleistung ist.

Prüfung

Zum erfolgreichen Abschluss des Moduls PEWP ist eine zusammengesetzte Prüfungsleistung zu erbringen. Der erste Teil besteht aus der Bearbeitung einer Hausarbeit, in der selbstständig die gelernten Inhalte angewendet werden. Zu diesem Zweck fertigen die Studierenden ein Windgutachten an, erstellen ein Park-Layout und berechnen den Energieertrag des Windparks unter Berücksichtigung von Unsicherheiten. Teil 2 besteht aus einer mündlichen Prüfung am Semesterende mit einer Dauer von ca. 20 Minuten. Die Gesamtnote wird als arithmetisches Mittel aus beiden Prüfungsteilen ermittelt.

Studierende müssen sich für die Teilnahme am Prüfungsverfahren rechtzeitig zu diesem anmelden. Das Prüfungsverfahren gilt mit Aushändigung der Aufgabenstellung der Hausarbeit als eröffnet.