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Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) präsentiert auf der diesjährigen Hannover Messe vom 20. bis 24. April drei innovative Entwicklungen aus ihrem Kompetenzzentrum Wind@BAM. Sie sollen Offshore-Windparks noch wirtschaftlicher machen und den Betrieb bestehender Anlagen sicherer und ressourcenschonender. KI und Digitalisierung sind dabei von zentraler Bedeutung.
Effizientere und langlebigere Fundamente
Damit Offshore-Windenergieanlagen stabil im Meer stehen, benötigen sie ein Fundament, das Wellengang, Sturm und extremen mechanischen Kräften standhält. Meist ist dies ein sogenannter Monopile: ein enorm großes Stahlrohr von teils über 100 Metern Länge mit bis zu zwölf Metern Durchmesser, das in den Meeresboden gerammt wird.
Für die Herstellung werden erhebliche Ressourcen benötigt: Ein einzelner Monopile kann aus über 2.000 Tonnen Stahl bestehen. Die zugehörigen Schweißprozesse erfordern zudem einen hohen Energieeinsatz. Zugleich sind diese Strukturen in der Regel für eine Lebensdauer von nicht mehr als 30 Jahren ausgelegt – welche vor allem durch Korrosion und mechanische Belastungen in der maritimen Umgebung bestimmt wird.
Der hohe Ressourcenverbrauch stellt eine Herausforderung für die Ausbauziele der Bundesregierung im Bereich Offshore-Wind dar, denn er bindet Kapazitäten in Produktion und Logistik und wirkt sich negativ auf die Wirtschaftlichkeit von Windparks aus.
Hier setzt das Verbundprojekt OptiMP an. Es betrachtet die gesamten Prozesskette – vom Design eines Monopiles über seine Fertigung, den Transport auf See, die Installation im Meeresboden bis hin zum laufenden Betrieb. Ziel ist es, Materialeinsparungen von bis zu zehn Prozent bzw. Lebensdauerverlängerungen um bis zu 30 Prozent zu erreichen.
KI-gestützte Rotorblattinspektion
Die Windausbeute von Windenergieanlagen hängt stark vom Zustand ihrer Rotorblätter ab. Besonders Erosion an der Vorderkante reduziert den Wirkungsgrad, denn Schadstellen bewirken hier Verwirbelungen des Luftstroms.
Im Projekt KI-VISIR hat die BAM gemeinsam mit zwei Startups eine digitale, KI-gestützte Inspektionsmethode der Rotorblätter entwickelt, die während des laufenden Betriebs durchgeführt werden kann. Wärmebildkameras erfassen vom Boden aus die Oberflächentemperatur der Rotorblätter, woraus sich Rückschlüsse auf die Oberflächenbeschaffenheit und die inneren Strukturen ergeben.
Mithilfe künstlicher Intelligenz (KI) werden die Thermografiedaten ausgewertet. Die Methode ist schneller und aussagekräftiger als viele bisherige Verfahren, da beginnende Schäden im Frühstadium erkannt werden. Das reduziert Wartungskosten und erhöht die Betriebssicherheit. Insgesamt lässt sich die Leistung von Windenergieanlagen im Jahresdurchschnitt um bis zu zwei Prozent steigern.
Digitales Tool für Weiterbetrieb und Repowering
Viele Offshore-Windparks erreichen in den kommenden Jahren das Ende ihrer geplanten Lebensdauer. Betreiber*innen müssen entscheiden, wie es weitergeht. Optionen sind der Weiterbetrieb, das Repowering, also das Ersetzen von Turbinen, oder der Rückbau eines Windparks.
Das Projekt ReNEW entwickelt für diese komplexe Situation ein digitales Entscheidungstool. Es kombiniert technische Informationen und zustandsverbessernde Maßnahmen mit ökonomischer Effizienz. So lässt sich die verbleibende Lebensdauer bestmöglich nutzen und Betreiber*innen können zuverlässige Entscheidungen zur optimalen Weiternutzung ihres Windparks treffen.
Wo Sie uns finden
Die BAM stellt ihre Forschung auf dem Gemeinschaftsstand des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE) in Halle 11, Stand B49 vor. Weitere Informationen zum Auftritt der BAM finden Sie unter: www.bam.de/hannovermesse.
Presseinterviews
Wir laden Journalist*innen herzlich ein, unseren Messestand zu besuchen und mit uns ins Gespräch zu kommen. Gern vereinbaren wir für Sie auch einen Interview-Termin mit unseren Wissenschaftler*innen.
https://www.bam.de/Content/DE/Pressemitteilungen/2025/Energie/2025-09-11-windene... Mehr zum Projekt OptiMP
https://www.bam.de/Content/DE/Projekte/ReNEW/ReNEW.html Mehr zum Projekt ReNEW
https://www.bam.de/Content/DE/Projekte/KI-Visir/KI-Visir.html Mehr zum Projekt KI-VISIR
https://www.bam.de/Navigation/DE/Themen/Energie/Windenergie/sichere-windkraftanl... Kompetenzzentrum Wind@BAM
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten
Maschinenbau, Werkstoffwissenschaften
überregional
Forschungsprojekte, Pressetermine
Deutsch
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