Der spanische Energieversorger Ente Vasco de la Energía (EVE) verkündete am 7. Juli 2011 auf seiner Internetseite, dass das Baskenland das erste kommerzielle Wellenkraftwerk Europas eingeweiht hat. Das Kraftwerk mit einer Leistung von 300 Kilowatt befindet sich vor der kleinen Stadt Mutriku an der Nordküste Spaniens, gelegen zwischen San Sebastian und Bilbao.
ERNEUERBARE ENERGIEN Erneuerbare Energien stammen aus Quellen, die durch ihre Nutzung nicht erschöpft werden und dauerhaft zur Verfügung stehen. Sie eröffnen im Gegensatz zu den endlichen fossilen Energieträgern eine nachhaltige, umweltfreundliche Nutzung unserer eigenen Ressourcen und sind neben der Verbesserung der Energieeffizienz der wichtigste Baustein der Energiewende. Wind- und Sonnenenergie sind die wichtigsten erneuerbaren Energieträger. Weitere erneuerbare Energieträger sind Biomasse, Geothermie, Wasserkraft und Meeresenergie (genutzt z.B. in Gezeiten- oder Wellenkraftwerken). Die Landesregierung hat sich zum Ziel gesetzt, den Endenergieverbrauch in Baden-Württemberg im Jahr 2050 mit einem Anteil von 80 % aus erneuerbaren Energien gegenüber 1990 zu decken.
Das Projekt "Modell einer Anlage zur Stromerzeugung aus Meereswellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von NEMOS GmbH durchgeführt. 2010 wurde im Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme e.V. der Universität Duisburg- Essen eine neue, vielversprechende Methode zur Energiegewinnung aus Meereswellen entwickelt. Dafür hat NEMOS GmbH ein innovatives Gesamtkonzept mit dem Fokus auf die komplexe 3D- Kabelführung, die Optimalisierung des gesamten Managementsystems und vertrauenswürdige Sicherheitsstrategien entwickelt. Ein länglicher Schwimmkörper, mit drei Seilen am Meeresboden befestigt und durch Meereswellen in Schwingung versetzt, sendet mechanische Energie an einen Generator im Turm der Windturbine. Erste Versuche mit einem kleinen Testaufbau im Maßstab 1:20 verliefen vielversprechend. Daraufhin wurde ein vollständig funktionsfähiger Prototyp im Maßstab 1:10 entwickelt und unter realen Bedingungen getestet. Die grenzübergreifende Zusammenarbeit mit den Projektpartnern Peters Freeswerk en Modelbouw, Mercatronics GmbH und der Universität Duisburg- Essen ist sehr erfolgreich verlaufen und war beprägt durch eine offene Kommunikation, sodass die Projektpartner vom Know-how aller profitieren konnten.
Das Projekt "Ocean Energy Web-GIS" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) - Institutsteil Kassel durchgeführt. Das Ziel dieses Projekts ist das Design und die Implementierung eines interaktiven, webbasierten GIS (Geographisches Informationssystem) auf der OES-Homepage. Der Zweck dieser Anwendung ist es, interessierten Webseitenbesuchern detaillierte und weltweite Informationen mit Bezug zu Meeresenergien in Form einer optisch eindrucksvollen Kartenanwendung zu liefern. Die verfügbaren Informationen umfassen Meeresenergieanlagen, -Ressourcen und -Infrastruktur sowie weitere relevante geopolitische und geographische Informationen, allesamt dargestellt in Verbindung mit ihrem jeweiligen Standort bzw. Ausdehnung bzw. Verteilung auf einer weltweiten Karte.
Das Projekt "EXIST-Forschungstransfer: SPWT2 - Vorbereitung eines Demontrationsprototyps eines Wellenkraftwerks" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SINN Power GmbH durchgeführt. In Förderphase II des EXIST-Forschungstransfers soll ein Demonstrationsprototyp einer patentierten neuartigen Wellenkraftwerkstechnologie an einen Zielstandort angepasst und die Kommerzialisierung der Technologie vorbereitet werden. Durch die in Förderphase I durchgeführten Tests wurde die Funktionsweise des Wellenkraftwerks belegt. In Förderphase II soll nun über drei Meilensteine der Aufbau des ersten Demonstrationsprototypen umgesetzt und die Kommerzialisierung des Wellenkraftwerks vorbereitet werden. Der 1. Meilenstein (09/2016) beinhaltet die Definition eines geeigneten Standorts und Zielkunden für den ersten Test eines Demonstrationsprototypen. Dazu sollen zunächst die kostenseitigen, organisatorisch-genehmigungsrechtlichen und technischen Anforderungen an den Standort definiert werden. Darauf basierend wird eine Strategie zur Standort- und Zielkundenakquise entwickelt und umgesetzt. Der Prototyp kann von SINN Power selbst bezahlt, über Förderprojekte finanziert oder von einem ersten Pilotkunden gekauft werden. Der 2. Meilenstein (03/2017) ist die technische Anpassung des Demonstrationsprototypen auf einen konkreten Standort. Dazu gehört der individualisierte Aufbau (Modulanzahl, Ausrichtung und Abstand) auf mechanisch-technischer Seite sowie die Entwicklung der Peripherie zur Integration des Wellenkraftwerks in die örtliche Infrastruktur. Für den 3. Meilenstein (03/2017) soll ein kommerzieller Markteinstieg durch den Aufbau einer professionellen Supply Chain vorbereitet werden. Lieferantenverträge sollen geschlossen werden und die Supply Chain zwischen den einzelnen Lieferanten, die bereits in Förderphase I aufgebaut wurde, soll optimiert und fixiert werden. Hierzu zählt zum Beispiel der Abschluss einzelner Rahmenverträge sowie die Organisation von Lagerung und Logistik bei Lieferanten.
Das Projekt "Sedimentbatterien - Studie 'Mikrobielle Sedimentbatterien für den Korrosionsschutz'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IMARE Institut für Marine Ressourcen GmbH durchgeführt. Zum Korrosionsschutz von stationären Wind- und Meeresenergieanlagen kommen Beschichtungen, Fremdstrom und Opferanoden zum Einsatz. Da sich Opferanoden langsam auflösen, während das edlere Metall erhalten bleibt, wird befürchtet, dass bspw. die Konzentration von Zink im Umfeld stationärer' mariner Stahlstrukturen den nach EPER (Europäisches Schadstoffemissionsregister) meldepflichtigen Schwellenwert (100 kg/a) im Industriegebiet Offshore-Windenergie' überschreitet. 2006 wurde erstmals mittels eines Laborexperimentes gezeigt, dass die Potentialdifferenz der marinen Sediment/Seewasser Zone als elektrische Energiequelle für kathodischen Korrosionsschutz von rostfreiem Stahl genutzt werden kann. Der Einsatz von solchen Sedimentbatterien' zur Passivierung des Baustahls von Gründungsstrukturen im Offshore-Anlagenbau wurde bislang noch nicht untersucht. Im Rahmen dieser Studie werden weiterführende Forschungsanträge zur Nutzung von Sedimentbatterien für Offshore-WEA vorbereitet. Inhalte der Studie sind daher eine umfangreiche Literaturrecherche, praktische Vorversuche sowie eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung auf der Basis des anlagenseitigen Bedarfs. Ein feldtauglicher Demonstrator wird entworfen und Hauptfelder der wissenschaftlichen Begleitforschung identifiziert. Unterstützt wird das Vorhaben durch den gewerblichen Partner WeserWind GmbH Offshore Construction Georgsmarienhütte.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung und Fertigung verschiedener Seilvarianten für das Baumuster des NEMOS-Wellenkraftwerks" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von LIROS GmbH durchgeführt. Durch die global angestrebte Reduzierung des CO2-Ausstoßes und den deutschen Ausstieg aus der Kernenergie gewinnen alternative Energieträger zunehmend an Bedeutung. Ein ausgewogenes Portfolio an erneuerbaren Energien kann neben Solar- und Windenergie auch die Energie der Meereswellen nutzen. Von den zahlreichen Konzepten zur Stromproduktion aus Wellenenergie konnte sich bis heute kein Funktionsprinzip wirtschaftlich etablieren. Das hier weiter zu entwickelnde NEMOS-Konzept basiert auf Schwimmkörpern mit großer Wirkbreite und einer Seilkinematik mit Energiewandlung oberhalb des Wasserspiegels. Ziel des Vorhabens ist die Umsetzung eines textilen Seilsystems zur Realisierung eines effizienten Antriebsstrangs für das NEMOS-Projekt. Das Teilvorhaben NEMOS-SEIL befasst sich hierbei mit den besonderen Anforderungen an die hochfesten Kunststoffseile, die als wesentliches Element der Anlage eine sehr spezielle Kombination von Eigenschaften aufweisen müssen. Die Realisierung des Seilsystems wird in drei Teilaufgaben unterteilt. Die ersten beiden Teilaufgaben beinhalten die Entwicklung, Fertigung und die Laborversuche der Faserseile und werden in eine Vorserie und eine Hauptserie aufgeteilt. Für die Umsetzung und Durchführung der Seilversuche wird mit einem dritten Partner außerhalb des Verbundes zusammengearbeitet. In einer externen Versuchsanstalt können die Seile hinsichtlich der Umlenkung auf Seilrollen mit hohen Wiederholungszahlen getestet werden. In der dritten Teilaufgabe, wird auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse Seile für das 1:1 Baumuster gefertigt. Während der Begutachtung und Analyse der im Naturversuch genutzten Seile werden die Laborergebnisse validiert und weitere Einflussfaktoren untersucht, wie z.B. organischer Bewuchs, Schwebepartikel sowie unregelmäßige Last- und Bewegungsverläufe.
Das Projekt "Erprobung eines modularen Konzepts zur Erzeugung von netzkonformem Strom aus unregelmäßigen Meereswellen in einem Generatoren-Verbund" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SINN Power GmbH durchgeführt. Das beantragte Forschungsprojekt ist in zwei jeweils einjährige Phasen eingeteilt. Phase 1 dient der Vorbereitung der Erprobung des schwimmenden Kraftwerkskonzepts. Dazu soll in einem stationären Wellenkraftwerk aus fünf Einzelmodulen ein elektrisches Konzept getestet und optimiert werden, das den erzeugten Strom aus einzelnen Wellenkraftwerksmodulen glättet und entsprechend der Netzspezifikationen zusammenführt. Gleichzeitig sollen ein Verankerungssystem und daran angeschlossene elektrische Komponenten entwickelt und erprobt werden, die den Strom von der schwimmenden Anlage zuverlässig an Land übertragen. In Phase 2 sollen die Erkenntnisse aus Phase 1 zusammengeführt und in einem schwimmenden Erproberkraftwerk aus 21 Wellenkraftwerksmodulen getestet und weiter optimiert werden. Hierbei liegt der Fokus besonders auf der Optimierung und Erprobung einer Regelungsstrategie, die neben der Stromzusammenführung auch den Ertrag in unterschiedlichen Wellenklimata maximiert.
Das Projekt "Teilvorhaben: Hydrodynamische, konstruktive und messtechnische Aspekte des Baumusters des NEMOS-Wellenkraftwerks" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DST - Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme e.V. durchgeführt. Die bisherigen Ergebnisse aus den Labor- und Feldversuchen zur NEMOS-Wellenenergieanlage lassen die Prognose zu, dass Meereswellen ein großes Potenzial für eine wirtschaftliche Nutzung bieten. Für einen effizienten und zuverlässigen Betrieb bestehen allerdings hohe Anforderungen und Risiken. In der Zusammenarbeit von fünf Projektpartnern, die alle relevanten Fachbereiche thematisch abdecken, soll die NEMOS-Technologie, die speziell für den Einsatz in Offshore-Windparks konzipiert wurde, als 1-zu-1-Baumuster entwickelt und realisiert werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Hydrodynamische Untersuchung der Plattform" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hamburgische Schiffbau-Versuchsanstalt GmbH durchgeführt. Im Rahmen des Teilvorhaben 'Hydrodynamische Untersuchung der Plattform' wird das Gesamtsystem, bestehend aus den zwei Auftriebskörpern, den Crossing Arms die mit insgesamt 36 Turbinen bestückt sind, getestet. Um eine zuverlässige und realistische Aussage zur Schwimmlage, Stabilität und Gleichgewichtsposition unter dem Einfluss von Wellen und Strömung machen zu können, ist ein detailliertes Modell notwendig, um die Interaktionen zwischen den Komponenten realistisch zu simulieren. Auf der Basis der Versuche können gegebenenfalls noch konstruktive Anpassungen vorgenommen werden, um ein optimales Gleichgewicht erreichen zu können. Mit Untersuchungen des Systems im Betriebszustand, dem Wartungszustand sowie während des Transitionsvorganges wird das System umfassend getestet und damit zu einer nachhaltigen Entwicklung beigetragen. Auf der Basis von Kräftemessungen am Verankerungspunkt am Meeresboden sowie den Verbindungspunkten zwischen dem Ausleger und den Auftriebskörpern werden die Belastungen ermittelt, die sich unter dem Einfluss von Strömung und Seegang einstellen. Folgende Arbeitsschritte sind für das Teilvorhaben erforderlich: 1. Sorgfältige Planung des Modells hinsichtlich geometrischen Abmessungen, Gewichtsschwerpunkten, Massenverteilungen unter Berücksichtigung der Integration des notwendigen Messequipments, Volumen der Ballasttanks, sowie deren Befüllung und Entleerung während des Versuchs, Befestigungen zwischen den Komponenten und der Plattform am Schleppwagen. 2. Durchführung von Vorversuchen hinsichtlich Turbulenzerzeugung während des Schleppvorganges (Simulation der Strömung) sowie für die Interaktion zwischen Strömung und Seegang zur Modellierung realistischer Umweltbedingungen. 3. Durchführung von Versuchen im a) Betriebszustand, b) Wartungszustand und c) während des Transitionsvorganges. Alle Zustände werden verschiedenen Seegängen (Einsatzort Prototyps) und Strömungsgeschwindigkeiten untersucht.
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