Gesellschaft zur Erzeugung erneuerbarer Energien mbH ... - wab.biz
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<strong>Gesellschaft</strong> <strong>zur</strong> <strong>Erzeugung</strong><br />
<strong>erneuerbarer</strong> <strong>Energien</strong> <strong>mbH</strong><br />
Bremerhaven
Repowering von Windenergieanlagen in der<br />
Metropolregion Bremen-Oldenburg<br />
Repowering –<br />
ein positives Beispiel<br />
aus Bremerhaven<br />
17.03.2009<br />
Referent Dipl.-Ing. Detlef Heyer
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
Historie<br />
Aufgabenstellung der Projektierung<br />
Genehmigungsrechtliche Aspekte<br />
Emissionsrechtliche Aufgaben<br />
Umfeld und Konflikte<br />
Resultat
Historie<br />
Am Anfang war der Monopteros<br />
Forschungsvorhaben der BRD<br />
Hersteller: MBB<br />
Errichtet: Februar 1982<br />
Kosten: 12 Millionen D-Mark<br />
1984 erfolgte die erste Stromerzeugung.<br />
1985 brach die Rotorspitze ab.<br />
1987 wurde der Rotor ersetzt.<br />
1989 wurden die Forschungen eingestellt.<br />
Demontiert am<br />
20.03.1992.<br />
Laut Hersteller<br />
hatte sich die<br />
Einflügeltechnik<br />
als zu<br />
kompliziert<br />
erwiesen.<br />
Laut Kritikern war<br />
Monopteros zu<br />
hoch gezüchtet.<br />
Nennleistung<br />
Rotor-Nenndrehzahl<br />
Generator Nenndrehzahl<br />
Jahresenergieproduktion bei<br />
V 60<br />
=7,5m/s<br />
Rotordurchmesser<br />
Blattzahl<br />
Blattspitzengeschwindigkeit<br />
Blattmaterial<br />
Betriebsdrehzahl<br />
Getriebeübersetzung<br />
Rotorachsneigung <strong>zur</strong><br />
Horizontalen<br />
Nabenhöhe<br />
Generatortyp<br />
Gondel ohne Rotorkopf<br />
Monopteros technische Daten<br />
640<br />
42,6<br />
2070<br />
2000<br />
56<br />
1<br />
125<br />
GFK/CFK<br />
32-43<br />
48,6<br />
9<br />
60<br />
Synchron<br />
42<br />
[kW]<br />
[1/min]<br />
[1/min]<br />
[MWh/a]<br />
[m]<br />
[m/s]<br />
[1/min]<br />
[Grad]<br />
[m]<br />
[t]<br />
Rotorkopf<br />
Rotorblatt<br />
12,5<br />
2,6<br />
[t]<br />
[t]
WAB-Vortragsforum
Windpark Weddewarden 1
Windpark Weddewarden 1<br />
WAB-Vortragsforum<br />
AN Bonus 450 – 041<br />
AN Bonus 450 – 096<br />
Vestas V 39 - 500 kW<br />
Vestas V 44 - 600 kW<br />
Errichtet am 08.07.1992<br />
Errichtet am 22.12.1993<br />
Errichtet am 22.12.1993<br />
Errichtet am 30.05.1996<br />
Rotor<br />
36 m<br />
Rotor<br />
37 m<br />
Rotor<br />
39 m<br />
Rotor<br />
44 m<br />
Nabenhöhe<br />
36 m<br />
Nabenhöhe<br />
43 m<br />
Nabenhöhe<br />
40,5 m<br />
Nabenhöhe<br />
53 m<br />
Gesamthöhe<br />
54 m<br />
Gesamthöhe<br />
58,5 m<br />
Gesamthöhe<br />
60 m<br />
Gesamthöhe<br />
75 m<br />
Leistung<br />
450 kW<br />
Leistung<br />
450 kW<br />
Leistung<br />
500 kW<br />
Leistung<br />
600 kW<br />
Jahresenergieertrag<br />
650.000 kWh<br />
Jahresenergieertrag<br />
750.000 kWh<br />
Jahresenergieertrag<br />
900.000 kWh<br />
Jahresenergieertrag<br />
1.100.000 kWh<br />
Energieerzeugung der Altanlagen:<br />
ca. 3.400.000 kWh pro Jahr, das entspricht dem Stromverbrauch von etwa<br />
1.100 Haushalten.
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
WAB-Vortragsforum
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
WAB-Vortragsforum
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
WAB-Vortragsforum<br />
Vorrangfläche<br />
nur etwa 10 ha.<br />
Entspricht 100.000 m²
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
Aufgabestellung der Projektierung<br />
• Möglichst Nutzung von 2 Altanlagen<br />
• Wahl der Anlage in 2004-2005, Aufgabe:<br />
(100 m NH in Windzone 4, IEC II A, bei ca.<br />
8 m/s in Nabenhöhe & möglichst hohem Innovationsfaktor)<br />
• Gründungsplanung bei grundlosem Boden<br />
• Rechtzeitiger Abbau der Altanlagen bei möglichst<br />
geringem Ertragsverlust und deren Weiternutzung<br />
• Wahrnehmung des Repoweringbonus des EEG
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
WAB-Vortragsforum
150 m<br />
103 m<br />
40 m
Genehmigungsrechtliche Aspekte<br />
* Berücksichtigung der Planfeststellung von CT 4<br />
und Gegenklagen<br />
* Änderung des bestehenden<br />
Flächennutzungsplanes mit Höhenbegrenzung<br />
* Verfahren nach Bundes-Immissionsschutzgesetz
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
Emissionsrechtliche Aufgaben<br />
* Geräuschproblematik bei verhältnismäßig<br />
schwieriger Gemengelage<br />
* Schattenwurfprobematik unter den denkbar<br />
schlechtesten Voraussetzungen (Ort westlich des Parks)<br />
* später: Lichtemissionen durch Flugwarnbefeuerung
Schattenwurf
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
Umfeld und Konflikte<br />
* Völlig konfliktfreie Planung, keine Reaktionen auf F-Planänderung<br />
(nur: Bitte um Vergrößerung der Vorrangfläche)<br />
* Naturschutzfachliche Ergänzungsbetrachtungen, -kartierungen<br />
* 530 m Abstand <strong>zur</strong> Wohnbebauung. Schalltechnischer Nachweis ok!<br />
45 dB(A) an benachbarten Wohnbereichen durch plangebende und<br />
tatsächliche Vorbelastung<br />
* Deutliche Änderung des Landschaftsbildes<br />
* Erste Gegenstimmen nach Errichtung. Bei etwa 1.000 Nachbarn<br />
nur eine Handvoll Gegner<br />
* Konfliktgespräche durchgeführt. Bei mäßigem Erfolg
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
Resultat,<br />
theoretisch<br />
Eine Fläche für 6 WEA der 500 kW Klasse<br />
wird genutzt mit 3 WEA der Multimegawattklasse<br />
Effekt Leistungssteigerung Faktor 2,5<br />
Effekt Ertragssteigerung Faktor 4,5<br />
Windpark vorher<br />
6 WEA à 500 kW = 3.000 kW<br />
Jahresenergieertrag<br />
5.100.000 kWh<br />
Windpark repowert<br />
3 WEA à 2.300 kW = 6.900 kW<br />
Jahresenergieertrag<br />
22.500.000 kWh
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven<br />
Resultat,<br />
tatsächlich<br />
Altpark<br />
4 WEA der 500 kW Klasse<br />
wird genutzt mit 3 WEA der Multimegawattklasse<br />
Effekt Leistungssteigerung Faktor 3,5<br />
Effekt Ertragssteigerung Faktor 6,6<br />
Windpark vorher<br />
4 WEA à 500 kW = 2.000 kW<br />
Jahresenergieertrag<br />
3.400.000 kWh<br />
Windpark repowert<br />
3 WEA à 2.300 kW = 6.900 kW<br />
Jahresenergieertrag<br />
22.500.000 kWh
Windpark Weddewarden 2<br />
Technische Daten des Windparks:<br />
Windangebot:<br />
Anlagen:<br />
Energieerzeugung:<br />
Umweltentlastung:<br />
CO 2<br />
(Kohlendioxid)<br />
SO 2<br />
(Schwefeldioxid)<br />
NOx (Stickoxide)<br />
Staub/Flugasche<br />
Radioaktive Abfälle<br />
8,0 m/s in 103 Metern Höhe<br />
Siemens 2,3 MW VS 93<br />
Mit einer Gesamtleistung von 6,9 MW speist der Windpark<br />
pro Jahr ca. 22.500.000 kWh Strom in das Versorgungsnetz<br />
ein. Dies entspricht dem Verbrauch von 7.500 Haushalten<br />
oder etwa 25.000 Menschen.<br />
Die schadstofffreie Wind-Stromerzeugung entlastet die Umwelt im Vergleich zu<br />
anderen Kraftwerken um:<br />
21.000.000 kg pro Jahr<br />
11.000 kg pro Jahr<br />
13.000 kg pro Jahr<br />
630 kg pro Jahr<br />
90 kg pro Jahr
Repowering –<br />
ein positives Beispiel aus Bremerhaven
ENDE<br />
vielen Dank für Ihr<br />
Interesse