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Reduktion der Investitions-, Betriebs- und Entwicklungskosten von Gezeitenströmungsanlagen

Die Nutzung der hydrokinetischen Energie aus Gezeitenströmungen bietet ein großes Potenzial zur klimafreundlichen Grundlastenergiegewinnung. Weltweit wird das Potenzial auf über 800 TWh/a geschätzt, was dem Strombedarf aller 220 Mio. EU Haushalte entspricht. Die Gezeitenströmungsenergie kann somit eine vielversprechende Ergänzung zu den bereits etablierten, aber weniger gut vorhersagbaren erneuerbaren Energiequellen wie Wind- und Solarenergie darstellen.

Allerdings gibt es noch technische und wirtschaftliche Herausforderungen, die es zu überwinden gilt, um das Potenzial zu nutzen. Insbesondere die Stromgestehungskosten der Anlagen sind noch nicht wettbewerbsfähig. Daher zielt das Projekt darauf ab, die Stromgestehungskosten der Gezeitenströmungsanlagen zu reduzieren.

 

Im Rahmen des Projekts beschäftigt sich das CWD mit der Optimierung des Triebstrangs der Gezeitenströmungsanlage. Hierzu wird ein Systemmodell entwickelt, welches auf Methoden des MBSE basiert. Das Systemmodell ermöglicht es, in der Vorauslegung ein kostenoptimales Triebstrang-Design auszuwählen. Durch diese Optimierung sollen weiterhin Entwicklungsprozesse verbessert und langfristig beschleunigt werden.

Aufbauend auf dem Systemmodell wird gemeinsam mit Schottel Hydro ein Triebstrang der neuesten Generation entwickelt. Der Triebstrang wird im Vergleich zu den Vorgängern leistungsstärker, während das kompakte, voll-integrierte Design beibehalten wird. Dies steigert den Ertrag der Anlagen und senkt damit die Stromgestehungskosten. Zur Absicherung der Neuentwicklung werden die im OsT-Projekt entwickelten Test-Methoden und die Test-Infrastruktur weiterentwickelt.

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Zur Senkung der langfristigen Betriebs- und Wartungskosten wird ein Load-Monitoring-System entwickelt, das eine Lastmessung am Tragarm der Turbine und damit über der Wasserlinie ermöglicht. Durch die verbesserte Bestimmung der Lasten an der Gezeitenströmungsturbine können darüber hinaus langfristig Wartungsintervalle optimiert, sowie die Auslegung verbessert werden.

Zusammenfassend wird im Projekt ein bestehendes Turbinenkonzept hinsichtlich des Energieertrags, der Investitionskosten, der Zuverlässigkeit und des Wartungsaufwands optimiert. Die daraus resultierenden reduzierten Stromgestehungskosten tragen maßgeblich dazu bei, die Wettbewerbsfähigkeit der Technologie gezielt zu verbessern.

 

Laufzeit:

01.01.2023 - 31.12.2026

Verbundpartner:

 

Projekt gefördert durch:

 

Projektträger: