MarTERA MuWIN

Schwimmende Offshore-Topside-Mehrzweckstruktur für die Windenergie

Schema eines Entwurfs für ein TLP-Umspannwerk.
Schema einer modularisierten Oberseitenstruktur
Graphical abstract for MuWIN work plans
Projektförderer

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)

Projektlaufzeit

01.09.2022 - 31.08.2025

Projektbeschreibung

In den letzten 20 Jahren hat die Offshore-Windkraft ihre Stromerzeugung stark erhöht und wird weiterhin eine Schlüsselrolle bei der Erreichung der Klimaziele spielen. Zwei wichtige Innovationsfelder sind Lösungen für tiefe Gewässer, da 80 % der potenziellen Offshore-Windfelder in Europa in über 60 m tiefem Wasser liegen, und die Umwandlung sowie Speicherung der erzeugten Energie, um schwer elektrifizierbare Sektoren zu dekarbonisieren. Grüner Wasserstoff wird hierbei eine zentrale Rolle spielen.

Obwohl es bereits schwimmende Windturbinen gibt, fehlt noch ein vollumfängliches schwimmendes Umspannwerk. Dies soll sich ändern, da größere schwimmende Windparks in Betrieb gehen werden. Umspannwerke sammeln und konvertieren elektrische Energie, um Verluste zu minimieren. MuWIN entwickelt ein modulares und standardisiertes Umspannwerkskonzept, das auch zukünftige Nutzungsszenarien wie Wasserstofferzeugung berücksichtigt. Dieses Konzept soll wirtschaftlich attraktiv für schwimmende und fest installierte Windparks sein.

Das Ziel des MuWIN-Projekts ist die Entwicklung einer kosteneffizienten Mehrzweck-Offshore-Plattform auf einer schwimmenden TLP-Unterkonstruktion (Tension Leg Platform). Diese Plattform ist modular, standardisiert und skalierbar, geeignet für verschiedene Offshore-Windparkstandorte in Europa. Die Oberseite der Plattform kann Wechselstrom umwandeln, von AC zu DC konvertieren sowie Wasserstoff erzeugen und speichern. Die modularen Einheiten ermöglichen eine flexible Nutzung.

Ein innovativer Front-End-Engineering-Entwurf (FEED) wird entwickelt, um eine automatisierte Serienproduktion zu ermöglichen. Der systematische Arbeitsplan ist umfassend und involviert mehrere Arbeitspakete, an denen die Universität Rostock beteiligt ist. Ihre Aufgaben umfassen numerische Simulationen der TLP-Unterstrukturen, Machbarkeitsstudien und physikalische Modelltests, um die Zuverlässigkeit zu überprüfen und die Ergebnisse international zu verbreiten.

Projektpartner

Weitere Forschungsprojekte