Offshore-Solaranlagen mit einer Leistung von bis zu einem Gigawatt

Forschungsprojekt BAMBOO

Motivation und Problemstellung

Gemeinsam mit 15 führenden europäischen Partnern, darunter Oceans of Energy, einem Pionier auf dem Gebiet der Offshore-Solarenergie,  arbeitet das Fraunhofer CSP in einem EU-Industrieprojekt an der Hochskalierung der Offshore-Solartechnologie auf Formate von 150 MW - und damit an der Ermöglichung von Anlagen im Gigawatt-Bereich.

Diese Bausteine sollen zu einem neuen Standard für Offshore-Energieparks werden. Die Platzierung von Solarparks innerhalb von Offshore-Windparks wird den Meeresraum besser nutzen, die Energieleistung erhöhen, eine kontinuierlichere Stromerzeugung über die Jahreszeiten hinweg ermöglichen und die Kosten für die grüne Stromerzeugung und das Energiesystem senken.

Projektziele und Lösungsansatz

Die von der italienischen Zertifizierungs- und Ingenieurgesellschaft RINA koordinierte Zusammenarbeit zwischen dem Offshore-Solarentwickler Oceans of Energy, vier Technologieentwicklern (Solarge, TKF, Pauwels Transformers, SolarCleano), fünf Technik- und Umweltberatungsunternehmen (RINA, ABS, Aquatera Ltd, Aquatera Atlantico und WavEC), drei Testlabors (MARIN, Fraunhofer CSP, SIRRIS), der meerespolitischen Denkfabrik European Marine Board und dem Offshore-Windparkentwickler Vattenfall als potenziellem Kunden für die Umsetzung, zielt darauf ab, die verbleibenden Herausforderungen für die Einführung großflächiger Offshore-Solaranlagen in neuen und bestehenden Windparks zu lösen. Dazu gehören der Nachweis der Robustheit und Leistung der Solarmodule unter Offshore-Bedingungen sowie die Erforschung der Auswirkungen auf die Umwelt bei gleichzeitiger Sicherung der Nachhaltigkeit in der gesamten Wertschöpfungskette dieser aufstrebenden Branche.

Das angestrebte Ergebnis ist, dass das Projekt BAMBOO (Build scAlable Modular Bamboo-inspired Offshore sOlar systems) die Technologien zur Reife bringt und es ermöglicht, noch vor Ende des Jahrzehnts die Mittel für den ersten Offshore-Solarpark dieser Art mit einer Leistung von 100-200 MW in einem Offshore-Windpark von Vattenfall einzuwerben. In welchem Windpark (Entwicklung) dies geschehen wird, ist noch nicht entschieden.

 

Geringere Investitionen in das gesamte Energiesystem prognostiziert


Die Komplementarität der Energiemuster eines Offshore-Solar- und eines Offshore-Windparks ermöglicht es dem Park, denselben Netzanschluss effizienter zu nutzen, wodurch die Notwendigkeit von Investitionen in den Ausbau des Energiesystems verringert wird. Darüber hinaus kann der Platzbedarf für die Erzeugung erneuerbarer Energien sowohl an Land als auch auf See drastisch reduziert werden, indem die Fläche des Offshore-Windparks auch für Solaranlagen genutzt wird. Darüber hinaus kann die größere Dimension von Offshore-Solarparks die Umweltauswirkungen pro installiertem Solarmodul verringern, da nur ein minimaler Bedarf an Ankern auf dem Meeresboden besteht und das Stromexportkabel auf einer größeren schwimmenden Insel zentralisiert wird.

 

Unterstützung bei der Entwicklung von internationalen Normen


Das Projekt wird zur Entwicklung internationaler Normen und Prüfverfahren für Offshore-Solartechnik beitragen. Zu diesem Zweck werden hydrodynamische Bewertungen bei MARIN, Klimakammertests bei SIRRIS, Tests für PV-Module am Fraunhofer CSP und beschleunigte Lebensdauertests auf der Grundlage von Offshore-Betrieb und Messungen durchgeführt. Weitere Forschungsarbeiten werden zur Vorhersage und Verbesserung der Energieleistung über die gesamte Lebensdauer durchgeführt. Ein weiterer Schwerpunkt wird die Messung und Vorhersage der Umweltauswirkungen der Technologie sein, einschließlich Methoden zur Verbesserung des Umweltschutzes und Strategien für das Ende der Lebensdauer. Darüber hinaus zielen die Aktivitäten auf eine international abgestimmte Politik ab, die auch Rahmen für Umweltbewertungskriterien umfasst.

Projektsteckbrief

Projekttitel BAMBOO - Build scAlable Modular Bamboo-inspired Offshore sOlar systems
Laufzeit 01/2024-12/2026
Förderung Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon Europe der Europäischen Union
Fördervolumen
Fraunhofer cSP
505.000 €
Kooperationspartner
  • ABS
  • Aquatera Ltd
  • Aquatera Atlantico
  • European Marine Board
  • MARIN
  • Oceans of Energy
  • Pauwels Transformers
  • RINA
  • SIRRIS
  • SolarCleano
  • Solarge
  • TKF
  • Vattenfall
  • WavEC
Projektleiter
am Fraunhofer CSP
Sebastian Schindler
Ziele
  • Weiterentwickelte Floating-Einheiten und anwendungsspezifische und modulare Systemkomponenten (Kabel, Module, Wechselrichter, Verankerung, etc.)
  • Skalierungs- und Systemdesignverbesserung zur großflächigen Implementierung in EE-hybrid Parks „wind + off-shore“
  • Verifikation und Validierung der Funktionstüchtigkeit in Einsatzumgebung
  • Standardisierungs- und Normierungsaspekte
    für EE-offshore

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Sebastian Schindler

Contact Press / Media

Sebastian Schindler

Gruppe »Materialdiagnostik für H2-Technologien«

Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur für Materialien und Systeme
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