Modellentwicklung zur ökonomischen Bewertung von Betriebskonzepten für Offshore Windparks

(Teil-)Projektleitung/Mitarbeit: Dipl.-Wirt.-Ing. Burcu Özdirik

Auftraggeber/Fördergeber: RWE Fellows, RWE Innogy
Projektpartner: RWE Innogy
Projektumfang: 36 Wissenschaftlermonate
Laufzeit: 10/2010 - 10/2013

Offshore Windparks werden bislang für eine Laufzeit von 20 Jahren ausgelegt und sind innerhalb dieser Zeitspanne gewinnbringend zu betreiben. Die Betriebsphase von Windparks beinhaltet in der Regel die planmäßige Wartung der Anlage sowie die Instandsetzung ausgefallener bzw. fehlerhafter Komponenten. Angesichts der Einschränkungen in der Erreichbarkeit ist die Betriebsführung von Windkraftanalgen auf See von einer erhöhten Komplexität gegenüber dem Onshorebetrieb gekennzeichnet.
Der Zusammenhang zwischen Betriebs- und Stillstandszeit wird mit der technischen Verfügbarkeit angegeben, die in erster Linie von folgenden Einflussfaktoren betroffen ist:

  • Zuverlässigkeit von WEA (Ausfallverhalten)
  • Zuverlässigkeit der Zusatzeinrichtungen - Balance of Plant (BoP) – (Ausfallverhalten)
  • witterungsbedingte Zugänglichkeit (Windgeschwindigkeit, Wellengang und Sicht).

Diese Einflussgrößen fallen je nach Standort und Anlagentyp unterschiedlich aus und sind letztendlich ausschlaggebend für die Wahl der Instandhaltungsstrategie, der Logistikkonzepte sowie des Hafenstandorts. Maßnahmen zur Erhöhung der technischen Verfügbarkeit sind erfahrungsgemäß mit zusätzlichen Kosten wie für :

  • Ersatzteile und Lagerhaltung,
  • Transportmittel,
  • Infrastrukturausbau am Hafen,
  • Wartungsverträge,
  • sowie weiteren laufenden Kosten für Personal, Versicherungen, Mieten, Pacht (u.a.) verbunden.

Diese Arbeit widmet sich der Entwicklung eines Modells zur Abschätzung der entstehenden Kosten während der Betriebsphase eines Offshore Windparks. Dafür werden zunächst die beschriebenen Einflussgrößen und deren Zusammenhänge erfasst und in ein Modell implementiert. Ziel der Modellierung ist die Abbildung ökonomischer Auswirkungen verschiedener Betriebsstrategien unter Berücksichtigung der technischen Verfügbarkeit des Windparks.