Nach dem Solarkataster SUN-AREA hat die umtriebige Professorin Martina Klärle mit einem Forschungsteam an der Fachhochschule Frankfurt nun auch eine auf 3D-Geodaten basierende automatisierte Potenzialanalyse speziell für Kleinwindanlagen entwickelt. Die Forschungsarbeit bezieht sich auf genehmigungsfreie Kleinwindanlagen bis zu 10 Metern Höhe. Diese gelten bislang als unwirtschaftlich.
Das Forschungsteam hat eine Methode entwickelt, die die Windströmungen und ihr Verhalten im Bereich von Hindernissen genau modelliert und somit die wenigen wirtschaftlichen Standorte für Kleinwindanlagen automatisiert selektiert. Die Methode basiert auf der Verschneidung von hochauflösenden Laserscandaten der Erdoberfläche mit regionalen Winddaten durch Werkzeuge aus der ingenieurwissenschaftlichen Strömungslehre.
Die Potenzialkarten von WIND-AREA zeigen im Untersuchungsgebiet flächendeckend die Starkwindströme auf, etwa auf Gebäudedächern, an Straßenrändern oder landwirtschaftlichen Flächen; dabei kann die Windgeschwindigkeit in Ein-Meter-Schritten beispielsweise von einem bis zehn Metern über der Geländeoberfläche oder über Gebäuden dargestellt werden. Auch die Häufigkeitsverteilung der Windgeschwindigkeit und -richtung kann abgebildet werden.
Die Simulationen wurden zunächst exemplarisch für ein städtisches Gebiet (Frankfurt-Höchst) und zwei ländliche Gemeinden (Lautertal in Hessen und Waldaschaff in Bayern) durchgeführt. Sie sind auf alle anderen Gemeinden oder Regionen in Deutschland übertragbar. Das Forschungsprojekt WIND-AREA wurde von 2012 bis 2013 vom Hessischen Ministerium für Wissenschaft und Kunst mit 70.000 Euro aus dem Innovationsfonds Forschung (IFoFo) gefördert.
"Eine klimaschonende und effiziente Stromerzeugung wird in Anbetracht der Verknappung fossiler Energieträger aus politischer, gesellschaftlicher und wirtschaftlicher Sicht immer wichtiger. Gerade die Windenergie bietet großes Potenzial für den weiteren Ausbau der Erneuerbaren Energien. Die Berechnungsergebnisse von WIND-AREA zeigen effiziente Standorte von Kleinwindanlagen auf; diese Potenziale sollten genutzt werden", bekräftigt Klärle. Die Informationen, die WIND-AREA liefert, sind bei der Wahl des Anlagentyps wichtig. "WIND-AREA ersetzt kostspielige Test-Messungen", so die Wissenschaftlerin. Quelle: FH Frankfurt / sth