Das Projekt "GIGAWIND alpha ventus - Teilprojekt 5 Kolkphänomene" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Ludwig-Franzius-Institut für Wasserbau, Ästuar- und Küsteningenieurwesen durchgeführt. Die Bundesregierung hat das Ziel, bis zum Jahr 2030 Offshore-Windparks in Nord- und Ostsee mit einer installierten Leistung von 20-25 GW zu errichten. Den Startschuss für diese Entwicklung stellt das Offshore-Testfeld alpha ventus, 45 km nördlich von Borkum dar. Das vom BMU geförderte Vorhaben GIGAWIND alpha ventus widmet sich der wissenschaftlichen Begleitforschung der ersten installierten Offshore-Windenergieanlagen und bildet damit ein größeres interdisziplinäres Verbundprojekt an der LUH zur effizienten Dimensionierung von OWEA-Tragstrukturen. Im Rahmen des Teilprojektes 5 des Verbundvorhabens soll eine Untersuchung der Kolkentwicklung um die Gründungsstruktur einer Offshore Windenergie-Anlage (OWEA) im Offshore-Testfeld alpha ventus erfolgen. Diese Umfasst das Kolkmonitoring an der Struktur selbst, physikalische Modellversuche im Maßstab 1:10 und 1:50 sowie die numerische Simulation mittels CFD-Methoden. Letztlich sollen hierdurch Auswirkungen auf das Tragverhalten der Gesamtanlage ermittelt und geeignete Kolkschutzmaßnahmen entwickelt werden.
Das Projekt "GIGAWIND alpha ventus - Teilprojekt 1 Seegangsbelastungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Ludwig-Franzius-Institut für Wasserbau, Ästuar- und Küsteningenieurwesen durchgeführt. Die Bundesregierung hat das Ziel, bis zum Jahr 2030 Offshore-Windparks in Nord- und Ostsee mit einer installierten Leistung von 20-25 GW zu errichten. Den Startschuss für diese Entwicklung stellt das Offshore-Testfeld 'alpha ventus', 45 km nördlich von Borkum dar. Das vom BMU geförderte Vorhaben GIGAWIND alpha ventus widmet sich der wissenschaftlichen Begleitforschung der ersten installierten Offshore-Windenergieanlagen und bildet damit ein größeres interdisziplinäres Verbundprojekt an der LUH zur effizienten Dimensionierung von OWEA-Tragstrukturen. Wellenlasten auf schlanke Strukturen werden im Allgemeinen mit der Morison-Gleichung berechnet, deren Koeffizienten in Wellenkanälen gewonnen wurden. Für den dreidimensionalen natürlichen Seegang sind die Koeffizienten nicht in vollem Umfang übertragbar, wodurch häufig eine überschätzte Belastung angesetzt wird. Mit den Naturmessungen im Offshore-Testfeld alpha ventus werden die Koeffizienten optimiert und Korrelationen von Wind- und Seegangslasten analysiert. Weiterhin werden lokale Wellenlasteinwirkungen, z. B. für Beulnachweise, mit der Verwendung von CFD-Modellen untersucht.
Das Projekt "Ganzheitliches Dimensionierungskonzept für OWEA-Tragstrukturen hinsichtlich Lasten, Langlebigkeit, Gründung und Gesamtstrukturmodellen (kurz: GIGAWIND alpha ventus - LUH)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Statik und Dynamik durchgeführt. Vor dem Hintergrund des internationalen Wettbewerbs im Bereich der Offshore-Windenergie ist die wirtschaftliche Dimensionierung von Turm- und Gründungsstrukturen für Offshore-WEA das oberste Ziel dieses Projektes. Dazu bietet die von der Bundesregierung unterstützte RAVE-Initiative eine einmalige Gelegenheit, da hier Messdaten realer OWEA zur Validierung von Methoden und Modellen verwendet werden können. Durch die interdisziplinäre Ausrichtung des Verbundprojektes wird die Bearbeitung aller bautechnisch relevanten Themen angestrebt. Ziel ist die Bereitstellung eines ganzheitlichen Bemessungskonzeptes, mit dem künftige OWEA-Tragstrukturen durch Ausnutzung von Bauteilreserven wirtschaftlicher als bisher bemessen werden können. Die Teilprojekte lassen sich thematisch in die Bereiche 'Lastsimulation', 'Langlebigkeit', 'Gründung' und 'Dimensionierung am Gesamtmodell' einteilen. In modularer Weise fließen Ergebnisse aus den Teilprojekten in das Softwarepaket ein. Die Kooperationspartnerschaft mit den Anlagenherstellern im Testfeld alpha ventus sichert die bedarfsorientierte Ausrichtung des Projektes. In Absprachen werden die genauen Anforderungen an das Bemessungspaket definiert.
Das Projekt "Ganzheitliches Dimensionierungskonzept für OWEA-Tragstrukturen anhand von Messungen im Offshore-Testfeld alpha ventus (GIGAWIND alpha ventus) - Teilvorhaben: Technische Zuverlässigkeit von OWEA-Tragstrukturen (GIGAWIND alpha ventus - FhG)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme, Standort Bremerhaven durchgeführt. Das oberste Vorhabensziel ist die wirtschaftliche Bemessung von Turm- und Gründungsstrukturen für Offshore-Windenergieanlagen. Dazu bietet die von der Bundesregierung unterstützte wissenschaftliche Begleitforschung im Offshore-Testfeld alpha ventus eine einmalige Gelegenheit, da hier Messdaten realer OWEAs zur Validierung von Methoden und Modellen verwendet werden können. Durch die interdisziplinäre Ausrichtung des Verbundprojektes wird die Bearbeitung aller bautechnisch relevanter Themen angestrebt. Ziel ist die Bereitstellung eines ganzheitlichen Bemessungskonzeptes. Das Verbundvorhaben besteht aus mehreren Teilprojekten, wobei die drei beteiligten Fraunhofer Einrichtungen CWMT, LBF und IFAM eng mit den Projektpartnern aus der Universität Hannover und den Anlagenherstellern zusammenarbeiten. Die Ergebnisse aus den Teilprojekten fließen in modularer Weise in das Softwarepaket ein. Die Kooperationspartnerschaft mit den Anlagenherstellern im Testfeld sichert die bedarfsorientierte Ausrichtung des Projektes. In Absprachen werden die genauen Anforderungen an das Bemessungspaket definiert.