Japan hat einen entscheidenden Schritt im Bereich kostengünstiger Offshore-Windtechnologie getan.

Kürzlich wurde in der Bucht von Iki in der Präfektur Nagasaki ein prototypischer schwimmender Windgenerator mit vertikaler Achse erfolgreich installiert und in eine einjährige Erprobungsphase überführt.

Das Projekt wird von einem Konsortium aus J-Power, TEPCO, Chubu Electric Power, Kawasaki Kisen Kaisha, Sumitomo Heavy Industries und Albatross Technology vorangetrieben. Ziel ist es, durch technische Innovationen die heimische Industriekette zu stärken und die Baukosten für Offshore-Windenergie deutlich zu senken.

Der getestete Prototyp zeichnet sich durch eine kompakte Bauweise aus und besteht aus einer dreiblättrigen Vertikalachsen-Turbine sowie einem zylindrischen Schwimmfundament. Der Rotordurchmesser beträgt lediglich 9,3 Meter, der Durchmesser des Schwimmkörpers 1,7 Meter bei einer maximalen Ausgangsleistung von 20 Kilowatt. Die Anlage wird nur über drei Verankerungsleinen mit am Meeresboden befestigten Ankerblöcken gehalten.

Diese minimalistische Konstruktion ermöglicht wirksame Kostensenkungen. Bei Vertikalachsen-Anlagen entfällt ein komplexes Azimutsystem zur Windnachführung, zudem ist das Herstellungsverfahren des Schwimmfundaments vergleichsweise unkompliziert – dadurch lassen sich Ausgaben für Bau sowie Wartung und Betrieb deutlich reduzieren.

Während der Erprobung prüft das Projektteam vor allem Stabilität und Stromerzeugungsverhalten des Gesamtsystems. Nach Ablauf des einjährigen Tests wird die gesamte Einheit demontiert, alle Komponenten umfassend untersucht und wichtige Alterungsdaten erfasst.

„Die kompakte Konstruktion ist der Schlüssel zur Kostensenkung“, erklärte der Projektleiter. Vertikalachsige schwimmende Windanlagen sind herkömmlichen Horizontalachs-Modellen in diesem Punkt deutlich überlegen. Um die technische Umsetzung zu beschleunigen, überwindet das Team Datenbarrieren zwischen Kleinanlagenerprobung und Großentwicklung, um die zügige Entwicklung von Megawatt-Demonstratoren zu unterstützen. Mit Fortschreiten künftiger Megawatt-Erprobungsprojekte soll dieses kostengünstige Technikkonzept um das Jahr 2030 mit einem 2-MW-Modell kommerziell eingesetzt werden und Japan einen neuen, kosteneffizienten Weg für die Offshore-Windenergie eröffnen.