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Windpotenzialbestimmung

für die Landkreise Holzminden, Hameln-Pyrmont und Teile der Landkreise Schaumburg und Hildesheim

Einordnung des Untersuchungsgebietes

Das Untersuchungsgebiet umfasst etwa 1800 km² und liegt im südlichen Teil des Bundeslandes Niedersachsen. Es beinhaltet die Landkreise Holzminden, Hameln-Pyrmont und Teile der Kreise Hildesheim und Schaumburg. Die Landschaft und ihre orographische Ausformung sind durch die beiden Flüsse Weser und Leine sowie deren Bergländer geprägt. Im Gegensatz zum weiträumigen Leinetalgraben ist das Wesertal eng und vielfach gewunden.

Flächenauswahl

Für die Auswahl geeigneter Flächen, auf denen Windkraftanlagen errichtet werden können, sind zunächst flächendeckende Windgeschwindigkeits-Analysen notwendig.

Windpotenzialevaluierung

Bestimmung des Windpotenzials

Zur Bestimmung der Windgeschwindigkeitsverteilung an einem bestimmten Ort gibt es zwei Verfahren, die sowohl kombiniert als auch getrennt herangezogen werden können. Eine Möglichkeit ist die Messung der Windgeschwindigkeit über einen längeren Zeitraum an ausgewählten Standorten. Dieses ist jedoch nicht nur langwierig, sondern auch relativ kostenintensiv. Messungen an dem jeweiligen Standort sind nur für diesen repräsentativ und können nicht einfach auf andere Gebiete übertragen werden.

Konventionelle Meßdatenerfassung

Eine weitere Möglichkeit ist die Standortevaluierung mit dem Windatlasanalyse-Programm WASP ("Windatlas Analysis and Application Program"), mit dem standortspezifische Winddaten berechnet werden. Dieses Programm korrigiert die Messdaten meteorologischer Basisstationen in Abhängigkeit der topographischen Einflüsse und rechnet diese auf ein regional bereinigtes Windklima hoch. Aus diesem Windklima kann unter Berücksichtigung der vorherrschenden Geländebeschaffenheit auf die standortspezifischen Windverhältnisse geschlossen werden. Somit kann für jeden beliebigen Standort eines Untersuchungsgebietes eine hinreichend präzise Windpotentialprognose getroffen werden, ohne an einem Ort konkrete Messungen durchgeführt zu haben.

Prognose des Potentials

Zur Berechnung der Windgeschwindigkeit an einem zu bewertenden Standort werden die örtlichen Einflüsse des Höhenprofils, der Bodenrauhigkeit und des Nahbereichs in die bereinigte Windverteilung einbezogen. Diese von orographischen und topographischen Einflüssen bereinigten Messwerte einer meteorologischen Basisstation bilden die sogenannten Atlasdateien für den Analyseprozess.

Vorteile:

  • hohe Standortsrepräsentativität
  • standortspezifisches Höhenprofil

Nachteile:

  • hoher Zeit- und Kostenaufwand
  • geringe Gebietsrepräsentativität

Meßdatenerfassung über Energieertragsdaten

Vorteile:

  • relativ einfache Datenerfassung
  • Energieerträge beziehen sich auf technische Realisierungshöhen

Nachteile:

  • im Allgemeinen geringe zeitliche Auflösung
  • im Allgemeinen Verlust der Richtungsinformation

Der links dargestellte Analyseprozess bezieht sich auf empirisch gewonnene Eingangsdaten einer meteorologischen Basisstation. Daher ist eine Einordnung der Ergebnisse hinsichtlich der Gebietsrepräsentativität unerlässlich. Hierzu wurde eine Energieertragsprognose für bestehende Anlagen durchgeführt. Mit Hilfe eines Soll-/Ist-Vergleichs der errechneten und realen Anlagenerträge ist eine Aussage hinsichtlich der Prognosegüte möglich.

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