Description: Das Projekt "Optimierung von Windprognosen zur präzisen Vorausberechnung von Windstromerträgen als Handlungsgrundlage im dezentralen Energiemanagement" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GEO Gesellschaft für Energie und Ökologie mbH durchgeführt. Die Windenergie hat durch ihren stetigen Ausbau die Wasserkraft als Spitzenreiter bei der regenerativen Energieerzeugung abgelöst. Repowering, das bedeutet den Ersatz alter Windenergieanlagen durch neue, leistungsstärkere Maschinen und die Nutzung von Offshore-Potenzialen in Nord- und Ostsee werden den Windstromanteil am Gesamtstromverbrauch weiter steigern. Wind steht nicht immer wie gewünscht zur Verfügung und unterliegt natürlichen Schwankungen, die sich in veränderlichen Anteilen der Windstrommenge am Gesamtbudget ausdrücken. Seitens der Energieversorgungsunternehmen und Netzbetreiber müssen deshalb Kontingente an Regel- und Reserveenergie vorgehalten werden, um die auftretenden Schwankungen auszugleichen. Belastbare Windstromprognosen können dabei helfen, Überkapazitäten zu vermeiden und folglich unnötige CO2-Emissionen zu reduzieren. Im Fall eines zu geringen Windaufkommens können durch rechtzeitige Information möglichst umweltschonende Strategien zum Ausgleich der damit einher gehenden Unterversorgung gefunden werden. Bestehende Prognoseverfahren basieren im Regelfall auf den Ergebnissen von Wettervorhersagemodellen aus dem Routinedienst der nationalen Wetterdienste. Sie sind durch ihre Unschärfe bezüglich der Windgeschwindigkeit oftmals mit erheblichen Fehlern behaftet. Ziel dieses Projektes ist es deshalb, durch die Entwicklung eines für den Parameter Wind optimierten und räumlich hoch aufgelösten, drei-dimensionalen Atmosphärenmodells, Vorhersagen zu erzeugen, die eine deutlich verbesserte Prognosegüte bezüglich der Windstromeinspeisung aufweisen. Arbeitsschritte und angewandte Methoden: Das bislang wissenschaftlich genutzte Atmosphärenmodell GESIMA (Geesthachter Simulationsmodell der Atmosphäre) des Kooperationspartners GKSS wird an die Daten eines Wettervorhersagemodells gekoppelt. Die räumlich grob aufgelösten Eingangsdaten dieses Modells werden an GESIMA übergeben und auf ein feineres Modellgitter übertragen. Die nachfolgenden Berechnungen unter Beachtung aller drei-dimensionalen physikalischen Zusammenhänge, ergeben differenzierte Felder und Zeitreihen für die Windgeschwindigkeit in den Gitterzellen. Aus diesen Zeitreihen können über die Leistungskennlinie von Windenergieanlagen Energiemengen berechnet werden, die sich anschließend zur Gesamteinspeisung eines Netzbereiches oder des gesamten Netzes aggregieren lassen.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Windgeschwindigkeit ? CO2-Emission ? Ökologie ? Wasserkraft ? Windenergie ? Windkraftanlage ? Wind ? Stromerzeugung ? Prognose ? Windenergienutzung ? Energiemanagement ? Atmosphärenmodell ? Energie ? Energiegewinnung ? Simulationsmodell ? Wettervorhersage ? Zeitreihe ? Prognoseverfahren ? Repowering ? Atmosphäre ? Nordsee ? Ostsee ? Vorausberechnung ? Windprognose ? Windstromertrag ? Windstromerträge ? Windvorhersage ? dezentrales Energiemanagement ?
Region: Schleswig-Holstein
Bounding box: 9.75° .. 9.75° x 54.2° .. 54.2°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2003-02-01 - 2005-04-30
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