Wie beeinflussen Offshore-Windparks sich untereinander und das lokale Klima?

Diese Frage untersuchen Wissenschaftler von fünf verschiedenen Instituten und Firmen in Deutschland in den nächsten drei Jahren gemeinsam im Rahmen des Forschungs-Projekts „WIPAFF (Windpark-Fernfeld)“, mit Förderung vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.

Das Projekt

Offshore-Windparks stellen für den Wind Hindernisse auf der relativ glatten Meeresoberfläche dar, und durch die Windräder wird dem Wind Energie entzogen. Dadurch wird der Wind gebremst und die Luftunruhe (Turbulenz) erhöht. Je nach Wetterlage (Windrichtung, Temperatur der Luft und Eigenschaften der Wasseroberfläche) erholt sich die Windgeschwindigkeit manchmal erst nach 10 bis zu 100 km hinter einem Windpark wieder auf ihren ursprünglichen Wert. Zudem ist es möglich, dass Luftmassen um große Windparks herum zur Seite oder nach oben abgelenkt werden. Das wird zu Beeinflussungen der Windparks untereinander führen und es kann auch nicht ausgeschlossen werden, dass es zu Veränderungen des lokalen Klimas kommt, also bis hin zu Veränderungen der Temperatur-, Wolken- und Niederschlagsverteilung über der Nordsee und den angrenzenden Küstengebieten. In dem 3-jährigen Forschungsprojekt WIPAFF, das vor kurzem bewilligt wurde und bei dem jetzt die Unterzeichnung des Kooperationsabkommens ansteht, wird der Nachlauf von Offshore-Windparks in der Nordsee mit einer Kombination von verschiedenen Methoden untersucht werden: Detaillierte Messungen des Windfeldes, der Wetterbedingungen und der Wellen auf der Meeresoberfläche vor und hinter Windparks mit verschiedenen Geräten auf Plattformen in der Nordsee, mit einem Forschungsflugzeug und durch die Auswertung von Satellitendaten Modellierung des Windfeldes 10 – 100 km hinter großen Windparks mit numerischen Modellen unter Benutzung neuer Ansätze zur Modellierung der Windparks und unter Berücksichtigung des Seegangs Verbesserung der Modelle zur Erhöhung der Planungssicherheit durch Bewertung der Modellergebnisse und Abgleich mit den Messungen. Mit dem großflächig erfolgten Ausbau der Offshore-Windenergie in der Deutschen Bucht der letzten Jahre ergibt sich nunmehr erstmalig die Möglichkeit, die großräumigen Effekte von Windparks, die in verschiedenen Modelle bereits vorhergesagt wurden, in der Realität zu untersuchen. Die neuartigen Ergebnisse werden genutzt, um den weiteren Ausbau der Windkraftnutzung in der Nordsee zu begleiten und weitere Voraussetzungen für einen möglichst effizienten und umweltverträglichen Ausbau der Offshore-Windenergie zu schaffen.