25.11.2025 – Ein Team der Fachhochschule Kiel hat im Rahmen eines Forschungsprojekts neue Ansätze zur Verbesserung der Rotorblätter von Offshore-Windkraftanlagen entwickelt.
Das neue Profil im Windkanal der Deutschen WindGuard Engineering GmbH in Bremerhaven. Hier konnte das Projektteam das neue Profil im Modellmaßstab (Höhe des Modells ca. 600 mm) testen. (Bild: FH Kiel)
Die Windenergie bleibt ein zentraler Pfeiler der Energiewende und trug 2023 rund 32 Prozent zur Stromproduktion in Deutschland bei. In einem Forschungsprojekt der Fachhochschule Kiel wurden nun Möglichkeiten untersucht, den Ertrag von Offshore-Windkraftanlagen weiter zu steigern. Im Fokus standen dabei neue aerodynamische Designs für den Übergangsbereich der Rotorblätter nahe der Rotornabe – ein Bereich, der bisher nicht speziell auf Strömungseffizienz ausgelegt war.
Das von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) mit rund 230.000 Euro geförderte Projekt erzielte vielversprechende Ergebnisse: Durch die Entwicklung und Simulation neuer Profile konnte der Stromertrag um bis zu vier Prozent erhöht werden. Die Untersuchungen konzentrierten sich auf Windkraftanlagen der 10-Megawattklasse, die speziell für den Offshore-Bereich konzipiert sind.
„Der Übergangsbereich ist aufgrund seiner Dicke strömungstechnisch besonders herausfordernd“, erläutert Projektleiter Prof. Dr. Alois Schaffarczyk. Mithilfe von Simulationen und Tests im Großwindkanal der Deutschen WindGuard in Bremerhaven wurde ein optimiertes Profil entwickelt, das den Wirkungsgrad der Anlagen verbessert.
Neben der Profilentwicklung untersuchte das Team auch nachrüstbare aerodynamische Hilfsmittel wie Vortex-Generatoren und Splitterplatten. Diese können im Rahmen von Wartungsarbeiten an bestehenden Anlagen angebracht werden und tragen zur Reduzierung von Strömungsabrissen bei. Laut den Forschenden bieten sie weiteres Potenzial zur Leistungssteigerung.
Das Projekt schließt eine technologische Lücke in der Gestaltung von Rotorblättern und könnte wirtschaftliche Vorteile für Betreiber von Offshore-Windparks bieten. Ob und wann die Ergebnisse in großem Maßstab umgesetzt werden, hängt jedoch von weiteren Investitionen und Entwicklungsprojekten ab. (pms)
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