Stahlseile für schwimmende Offshore-Windkraftanlagen

Sind Stahlseile eine leistungsfähige Alternative für die Verankerung schwimmender Offshore-Windkraftanlagen?

Die Diskussion über geeignete Verankerungssysteme für schwimmende Offshore-Windkraftanlagen (Floating Offshore Wind Turbines, FOWTs) konzentrierte sich in den vergangenen Jahren überwiegend auf synthetische Faserseile. Viele Anlagenkonzepte wurden auf dieser Annahme aufgebaut. Aus Sicht der Stahlseilindustrie fehlte jedoch bislang eine umfassende wissenschaftliche Grundlage, um die Leistungsfähigkeit von Stahlseilen im direkten Vergleich objektiv zu bewerten.

Um diese Wissenslücke zu schließen, initiierte und finanzierte Teufelberger-Redaelli gemeinsam mit der Universität Athen sowie deren Start-up iWind, beide ausgewiesene Experten im Bereich Offshore-Windenergie, eine umfangreiche wissenschaftliche Studie.

Ziel der Untersuchung war es, die Eignung von Stahlseilen für den Einsatz in schwimmenden Offshore-Windparks anhand praxisrelevanter technischer Leistungskennzahlen (KPIs) zu analysieren und mit bestehenden Lösungen zu vergleichen.

Erstmals wurden, basierend auf öffentlich zugänglichen Informationen, Stahl- und Faserseile in einem umfassenden und systematischen Ansatz gegenübergestellt. Dabei kamen beide Seiltypen alternativ in drei unterschiedlichen Schwimmplattform-Konzepten zum Einsatz. Zusätzlich wurden verschiedene Umwelt- und Metocean-Bedingungen sowie zwei Wassertiefen berücksichtigt, um realistische Einsatzszenarien abzubilden.

Über einen Zeitraum von mehr als 18 Monaten führten die Projektpartner umfangreiche Berechnungen und Simulationen durch. Die Ergebnisse zeigen, dass Stahlseile in diesen Anwendungen eine vergleichbare Leistungsfähigkeit wie Faserseile erreichen können. Da Verankerungssysteme in der Praxis häufig aus einer Kombination von Ketten und Seilen bestehen, liefert die Studie wertvolle Erkenntnisse für die Bewertung unterschiedlicher Systemkonzepte.

Die Ergebnisse wurden bereits auf internationalen Fachkonferenzen in Toulon, Madrid und Houston vorgestellt. Das Interesse der Fachwelt war groß und bot die Möglichkeit, in einen direkten Austausch mit Experten aus Forschung und Industrie zu treten.

Mit dieser Initiative trägt Teufelberger-Redaelli dazu bei, die Entwicklung der schwimmenden Offshore-Windindustrie weiter voranzutreiben und die Diskussion über zukünftige Verankerungslösungen auf eine fundierte, wissenschaftliche Basis zu stellen. Weitere Aktivitäten sind bereits geplant, um die gewonnenen Erkenntnisse einem noch breiteren Fachpublikum zugänglich zu machen und den Dialog innerhalb der Branche weiter zu fördern.

Maurizio Meleddu