8. Juni 2021
Veröffentlichungsreihe – 45 von 50 Insights
Schwimmende Fundamente für Offshore-Windparks
Einleitung
Schwimmende Windenergieanlagen bieten eine Alternative zur üblichen strukturellen Gründung auf dem Meeresboden. Die Entwicklung schwimmender Fundamente (Floating Foundations) für Offshore-Windenergieanlagen ist mittlerweile zur Marktreife fortgeschritten. Erste kommerzielle Windparks mit schwimmenden Fundamenten sind mittlerweile in Betrieb, z.B. WindFloat Atlantic vor der Küste Portugals oder Hywind und Kincardine vor der Küste Schottlands. Weitere Windparks mit deutlich höherer Leistung sind in der Planung oder im Bau, etwa Hywind Tampen vor der Küste Norwegens. In Südkorea soll nach aktuellen Plänen der Regierung bis 2030 ein schwimmender Windpark mit einer Gesamtleistung von 6 GW und einem Investitionsvolumen von rund 27 Milliarden Euro entstehen. Sowohl das Vereinigte Königreich als auch Frankreich wollen schwimmende Windenergieanlagen im Rahmen der aktuellen Ausschreibungen für CfDs (Contracts for Difference) berücksichtigen. Zuletzt verkündete die US-Regierung Ende Mai Pläne für den Bau von Offshore-Windparks mit einer Leistung von 30 GW. An der Pazifikküste sollen dabei ebenfalls schwimmende Fundamente zum Einsatz kommen. Rund 100 Mio. Dollar für deren Entwicklung stellt das US-Energieministerium zur Verfügung.Frage: Was sind die Vorteile schwimmender Fundamente?
Antwort: Die Umsetzbarkeit von klassisch per Monopile, Jacket oder Tripod auf dem Meeresboden gegründeten Windenergieanlagen hängt maßgeblich von der Wassertiefe ab. Mit steigender Wassertiefe wird der Bau technisch, logistisch und wirtschaftlich aufwendiger und gerät schließlich an Grenzen. Schwimmende Fundamente sind von diesem limitierenden Faktor befreit. Ihre Errichtung kann daher grundsätzlich unabhängig von der Wassertiefe in Gegenden möglichst geeigneter Windverhältnisse erfolgen. Vor allem in Regionen, in denen aufgrund des steil abfallenden Meeresbodens vor den Küsten bisher keine Offshore-Windparks errichtet werden konnten, bieten schwimmende Fundamente völlig neue Perspektiven.
Frage: Welche Herausforderungen bestehen bei schwimmenden Fundamenten?
Antwort: Entwicklung und Bau von schwimmenden Fundamenten bedarf anderer Expertise als der Bau gegründeter Anlagen, vergleichbar z.B. mit dem Bau ebenfalls meist schwimmender Bohrinseln. Auf schwimmenden Fundamenten zu errichtende Windenergieanlagen müssen zudem nicht auf dem Meer installiert werden, sondern können weitestgehend im Hafen fertiggestellt werden und anschließend an ihren Bestimmungsort geschleppt werden. Dies ermöglicht eine völlig veränderte, vor allem weniger von Wetter- und Bodenrisiken abhängige Baulogistik, die sowohl aus regulatorischer als auch vertraglicher Sicht neue Denkweisen und Regelungsinhalte erfordert. Insoweit wird man für die verschiedenen Projektverträge aber auf bereits bestehende Erfahrungen und Vertragskonzepte aus dem Schiffbau und aus der Offshore Öl- und Gasindustrie zurückgreifen können.
Frage: Welche langfristigen Entwicklungsperspektiven gibt es?
Antwort: Mit schwimmenden Fundamenten sind Offshore-Windparks in noch deutlich größerer Entfernung zur Küste möglich. Je größer die Entfernung zur Küste, desto aufwändiger wird jedoch auch der Anschluss an das Stromnetz. Hier bietet sich in besonderem Maße die Kombination mit ebenfalls schwimmenden Elektrolyse-Anlagen zur Wasserstoffproduktion an, was den Transport mit Pipelines, vor allem aber auch mit Schiffen direkt in alle Welt ermöglichen würde. Die grundsätzliche Möglichkeit, schwimmende Windenergieanlagen von einem Ort an einen anderen zu versetzen, könnte darüber hinaus jedenfalls langfristig einen so bisher nicht dagewesenen Sekundärmarkt eröffnen.
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