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Beste europäische Doktorarbeit zur Windenergie

17. November 2016;

David Schlipf vom Stuttgarter Lehrstuhl für Windenergie (SWE) wurde mit dem „Excellent Young Wind Doctors Award 2016“ ausgezeichnet. Der Preis wird jährlich für die beste europäische Doktorarbeit im Bereich der Windenergie von der Europäischen Akademie für Windenergie EAWE (European Academy of Wind Energy) vergeben. Schlipf hat in seiner Arbeit ein Verfahren entwickelt, dass die Regelung von Windenergieanlagen verbessert. Der Einsatz dieser neuen Technologie erhöht den Energieertrag und verlängert die Lebensdauer der Anlagen.

Das Verfahren verbessert die Regelung von Windenergieanlagen mit Hilfe eines optischen Geräts, das auf der Lidar-Technologie basiert. Es misst Windinformationen und wertet sie aus. Durch die Verknüpfung von Arbeiten in den Fachbereichen Meteorologie, Signalverarbeitung, Fernerkundung, Mechanik und Regelung konnte bereits 2012 der weltweit erste Nachweis der Machbarkeit dieses Verfahrens erbracht werden. David Schlipf und weitere Wissenschaftler des SWE hatten gemeinsam mit Kollegen vom National Renewable Energy Laboratory (NREL) in Boulder/USA eine Windenergieanlage mit Hilfe eines auf der Gondel angebrachten Lidar-Systems geregelt. Dies macht es möglich, die Rotorgeschwindigkeit und andere Regelungsparameter der Betriebsführung auf den Wind einzustellen, bevor das Windfeld die Anlage erreicht. Dadurch können windinduzierte Lasten reduziert, Windkraftanlagen materialsparender gebaut und die Energieausbeute erhöht werden.


Foto und Skizze Lidar-Messungen: (David Schlipf, SWE)

Die Lidar-Technologie (Light detection and ranging) ist ein laser-optisches Fernerkundungsverfahren, das Windgeschwindigkeiten auf die Distanz ermittelt.

Initiierung von nationalen und internationalen Forschungsvorhaben
Aufgrund dieser Arbeit wurden seitdem am SWE weitere nationale und internationale Forschungsvorhaben initiiert. So soll die Lidar-basierte Regelung in dem vom BMWi geförderten Forschungsprojekt ANWIND mit dem Windenergieanlagenhersteller SENVION GmbH auf einer kommerziellen Anlage getestet werden. Darüber hinaus werden in einem vom US Department of Energy geförderten Projekt die Algorithmen der Verarbeitung von Lidar-Daten auf die Erfassung von Nachläufen angewandt.

David Schlipf studierte an der Universität Stuttgart Technische Kybernetik und forscht nach einem einjährigen Forschungsaufenthalt am „National Renewable Energy Laboratory“ (NREL) in Boulder, USA, wieder am SWE, wo er die Forschungsgruppe „Regelung, Optimierung und Monitoring“ leitet. Für seine Doktorarbeit wurde er bereits mit dem Otto F. Scharr-Preis für Energietechnik ausgezeichnet.


Foto: (Maren Wagner, EAWE-Sekretariat)
von links Prof. Sandrine Aubrun (Präsident), Prof. Gerard van Bussel, TU Delft (Komitee für die Auszeichnung), David Schlipf, Prof. Carlo Bottasso (EAWE Vize-Präsident)