{"id":1239,"date":"2021-06-21T12:28:59","date_gmt":"2021-06-21T10:28:59","guid":{"rendered":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/?page_id=1239"},"modified":"2023-09-11T07:08:53","modified_gmt":"2023-09-11T05:08:53","slug":"windramp-neu","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/windramp-neu\/","title":{"rendered":"WindRamp"},"content":{"rendered":"<p><strong>WindRamp<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>Beobachtergest\u00fctzte Vorhersage von Netzengp\u00e4ssen und m\u00f6glicher Einspeisung von Offshore-Windenergie f\u00fcr die operative Netzbetriebsf\u00fchrung und Handelsprozesse.<\/li>\n<li>F\u00f6rdermittelgeber und -kennzeichen: BMWi (FKZ 03EE3027A)<\/li>\n<li>Laufzeit: 01.07.2020 &#8211; 30.06.2023<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Problem<\/strong><\/p>\n<p>Windrampen, die dem Projekt den Namen gegeben haben, sind starke \u00c4nderungen der Windgeschwindigkeit innerhalb von Zeitr\u00e4umen von weniger als einer halben Stunde. Solch starke \u00c4nderungen erschweren die Integration von Windkraftanlagen und insbesondere Offshore-Windkraftanlagen in das Stromnetz, da mit der Windgeschwindigkeit auch die ins Netz eingespeiste Leistung schwankt. Passieren diese Leistungsschwankungen unerwartet, kann ein Ausgleich schwierig und entsprechend kostenspielig werden. Bei gro\u00dffl\u00e4chigen Windph\u00e4nomenen k\u00f6nnen dabei auch gleich mehrere Windparks betroffen sein, was die Lage noch kritischer macht. Dieses beschriebene Szenario belastet die Netze und erh\u00f6ht den Preis von Strom aus der Windkraft. Im Zuge der Dekarbonisierung des Energiemarktes ist also eine bessere Vorhersage des Windes entscheidend, um auch an der Stromb\u00f6rse fr\u00fchzeitig reagieren zu k\u00f6nnen. F\u00fcr Zeiten l\u00e4nger als einige <span style=\"color: #000000;\">Stunden gibt es etablierte Methoden, welche produktiv<\/span> benutzt werden, um den Windenergiemarkt zu regulieren.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>L\u00f6sung<\/strong><\/p>\n<p>Im kritischen Bereich der Windrampen fehlt jedoch eine etablierte Methode. Um dieses Problem zu l\u00f6sen, wird in dem Projekt Windramp die komplette Kette &#8211; von der Messung des Windfeldes bis hin zu den H\u00e4ndlern an den Stromb\u00f6rsen &#8211; untersucht. Starker Wind kann dabei Geschwindigkeiten von \u00fcber 60 km\/h erreichen, sodass man f\u00fcr eine Vorhersage \u00fcber eine halbe Stunde mehr als 30 km weit in Richtung des Windes messen muss. Die Methode der Wahl um diese Messungen durchzuf\u00fchren ist das Doppler Lidar. Aktuell gibt es jedoch keine kommerziell erh\u00e4ltlichen Ger\u00e4te, welche diese Riechweite zuverl\u00e4ssig erreichen. Ger\u00e4te mit ann\u00e4hernd ausreichender Leistung sind zu gro\u00df, um sie auf Offshore-Windparks zu installieren. Um dieses Problem zu l\u00f6sen, entwickelt die Abacus Laser GmbH mittels modernster Lasertechnologie ein neuartiges Doppler Lidar Instrument mit dem Ziel:<\/p>\n<ul>\n<li>ein kompaktes und kommerziell erh\u00e4ltliches Ger\u00e4t,<\/li>\n<li>mit einer Reichweite von \u00fcber 30 km<\/li>\n<\/ul>\n<p>zu entwerfen. Fortschritte im Bereich Pumplaser, Optiken und Detektortechnologie erm\u00f6glichen es, neue Verst\u00e4rkermaterialien im Wellenl\u00e4ngenbereich um 2 \u03bcm zu nutzen. Da au\u00dferdem schmalbandige und robuste Referenzlaser im Wellenl\u00e4ngenbereich von 2 \u03bcm &#8211; welche f\u00fcr ein solches Lidar Instrument von zentraler Bedeutung sind &#8211; kommerziell nicht verf\u00fcgbar oder extrem teuer sind, wird au\u00dferdem ein neuer Referenzlaser entwickelt.<\/p>\n<p>Gleichzeitig wird ein weiteres Ger\u00e4t erprobt, welches durch eine neuartige Modulationstechnik eine h\u00f6here r\u00e4umliche Aufl\u00f6sung als konventionelle Doppler Lidar Instrumente erm\u00f6glicht und mit einer Reichweite von ca. 20 km Ma\u00dfst\u00e4be in der Datenverf\u00fcgbarkeit setzen wird. Dabei wird das Ger\u00e4t kaum gr\u00f6\u00dfer sein als das bisherige von Abacus entwickelte Lidar LiTra S.<\/p>\n<p>Ein Offshore-taugliches Geh\u00e4use inklusive eines Scanners wird zeitgleich von unserem Partner METEK Meteorologische Messtechnik GmbH entwickelt.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Aktueller Stand<\/strong><\/p>\n<p>Ausgangspunkt f\u00fcr die Entwicklung des angestrebten Lidars ist die Beschr\u00e4nkung der Laserleistung des Doppler Lidar Instrumentes (<a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Atmospheric_lidar#Wind\">https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Atmospheric_lidar#Wind<\/a>) durch die <span style=\"color: #000000;\">Augensicherheit<\/span>. H\u00f6here Leistungen entsprechen einer h\u00f6heren Reichweite. Bei gleicher Leistung ist die Reichweite aber h\u00f6her, wenn Pulse mit niedrigerer Pulswiederholfrequenz und h\u00f6herer Pulsenergie genutzt werden. Das nutzt Abacus Laser aus und baut, mittels neuartiger Festk\u00f6rperlaser Konzepte, Ger\u00e4te mit au\u00dfergew\u00f6hnlich hohen Pulsenergien &#8211; einige 10 Millijoule.<\/p>\n<p>Durch ein modernes MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) Konzept auf Basis von Ho:YAG wurde ein Laser aufgebaut, welcher mit ungew\u00f6hnlich wenigen Bauteilen auskommt. Ein kompakter Oszillator erzeugt pulse mit einer Pulsdauer von 500 ns und 0,5 mJ Pulsenergie. Ein Verst\u00e4rker, welcher diese Pulse auf 30 mJ verst\u00e4rkt wird gerade erprobt.<\/p>\n<p>F\u00fcr den n\u00f6tigen Referenzlaser wurde eine neue, passive Technologie zur Stabiliserung entwickelt, welche die Eigenschaften eines NPRO-Lasers mit einer simplen und kompakten Linearkavit\u00e4t erreicht.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>\u00a0Projekttr\u00e4ger<\/strong> <strong>und weitere Partner<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>Zuwendungsgeber: Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie (BMWi.IIC6) <a href=\"https:\/\/www.bmwi.de\">https:\/\/www.bmwi.de<\/a><\/li>\n<li>Projekttr\u00e4ger: Forschungszentrum J\u00fclich GmbH (PT-J.ESE3) <a href=\"https:\/\/www.ptj.de\/\">https:\/\/www.ptj.de\/<\/a><\/li>\n<li>Projektkoordinator: Carl von Ossietzky Universit\u00e4t Oldenburg \u2013 Fakult\u00e4t V \u2013 Mathematik und Naturwissenschaften &#8211; Institut f\u00fcr Physik \u2013 ForWind \u2013 Zentrum f\u00fcr Windenergieforschung, Oldenburg <a href=\"https:\/\/uol.de\/physik\/we-sys\/forschung-1\/x-wakes-1\">https:\/\/uol.de\/physik\/we-sys\/forschung-1\/x-wakes-1<\/a><\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Pressemitteilungen<\/strong><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.iwr.de\/news\/offshore-windprognose-forscher-wollen-windrampen-besser-vorhersagen-news36955\">https:\/\/www.iwr.de\/news\/offshore-windprognose-forscher-wollen-windrampen-besser-vorhersagen-news36955<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.nwzonline.de\/plus-oldenburg-stadt\/oldenburg-uni-oldenburg-forscht-zu-strom-mit-laserstrahlen-die-windkraft-erfassen_a_50,9,3949686769.html\">https:\/\/www.nwzonline.de\/plus-oldenburg-stadt\/oldenburg-uni-oldenburg-forscht-zu-strom-mit-laserstrahlen-die-windkraft-erfassen_a_50,9,3949686769.html<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>WindRamp Beobachtergest\u00fctzte Vorhersage von Netzengp\u00e4ssen und m\u00f6glicher Einspeisung von Offshore-Windenergie f\u00fcr die operative Netzbetriebsf\u00fchrung und Handelsprozesse. F\u00f6rdermittelgeber und -kennzeichen: BMWi (FKZ 03EE3027A) Laufzeit: 01.07.2020 &#8211; &#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":1616,"parent":0,"menu_order":20,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[],"class_list":["post-1239","page","type-page","status-publish","has-post-thumbnail","hentry"],"acf":[],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/1239","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1239"}],"version-history":[{"count":24,"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/1239\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1731,"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/1239\/revisions\/1731"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1616"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1239"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/abacus-laser.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1239"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}