Unterschiede zwischen Onshore- und Offshore-Windenergie

Windenergie zu nutzen ist keineswegs eine neue Idee. Seit Jahrhunderten nutzen die Menschen die unglaubliche Kraft des Windes. Heute beschleunigt sich die Windkraft und liefert von Jahr zu Jahr einen wachsenden Anteil an der Stromerzeugung.Tatsächlich erreichte die Gesamtleistung aller bis Ende 2018 weltweit installierten Windenergieanlagen laut jüngsten Statistiken der World Wind Energy Association (WWEA) 597 Gigawatt, was ausreicht, um fast 6% des weltweiten Strombedarfs zu decken.

Windparks können onshore (an Land) oder Offshore (Meer oder Süßwasser) betrieben werden, mit wesentlichen Unterschieden zwischen den beiden. Traditionell dominierten ausschließlich Onshore-Windenergieanlagen den Markt, bis 1991 die erste Offshore-Windenergieanlage vor der Küste Dänemarks installiert wurde. Onshore-Windkraft bezieht sich auf Turbinen, die sich an Land befinden und Wind zur Stromerzeugung nutzen. Offshore-Windenergie ist, wenn Wind über offenem Wasser (typischerweise dem Ozean) zur Stromerzeugung verwendet wird.

In diesem Beitrag werden wir uns mit den Eigenschaften von Offshore-Windenergie und Onshore-Windenergie befassen, damit Sie die Unterschiede zwischen den beiden sowie die Vor- und Nachteile der beiden verstehen können.

Eigenschaften von Onshore-Wind

  • Onshore-Windparks befinden sich typischerweise in Gebieten mit geringem Erhaltungs- oder Lebensraumwert
  • Die für die Übertragung von Strom aus Onshore-Turbinen erforderliche Infrastruktur ist erheblich geringer als die von Offshore, da zwischen der Windkraftanlage und dem Verbraucher weniger Spannungsabfall besteht
  • Onshore-Windkraftanlagen sind sehr schnell zu installieren. Aufgrund der einfachen Installation, des Transports und anderer Faktoren, die die Kapitalkosten beeinflussen, sind Onshore-Windparks kostengünstiger als Offshore-Windparks
  • Darüber hinaus sind die Wartungskosten dank der bewährten Technologie und des reduzierten Verschleißes (die im Bereich der Installation verfügbare Feuchtigkeit) An Land Windkraftanlagen weisen eine sehr geringe Erosion auf) auch niedriger als Offshore-Windparks
  • Die Leute beschweren sich, dass Windkraftanlagen ein Schandfleck und auch laut sind
  • Die Windgeschwindigkeiten an Land sind nicht so vorhersehbar wie windgeschwindigkeiten. In ähnlicher Weise ändert sich die Windrichtung an Land häufiger. Da Turbinen auf eine bestimmte Geschwindigkeit optimiert sind, kann dies ihren Wirkungsgrad einschränken

Eigenschaften von Offshore-Wind

  • Offshore-Windparks werden in Gewässern gebaut, in denen höhere Windgeschwindigkeiten verfügbar sind
  • Offshore-Windgeschwindigkeiten sind in der Regel schneller, was bedeutet, dass mehr Energie erzeugt werden kann. Es gibt keine physischen Einschränkungen wie Hügel oder Gebäude, die den Windfluss blockieren könnten
  • Offshore-Windgeschwindigkeiten und -richtungen sind ebenfalls gleichmäßiger und bieten daher eine zuverlässigere und effizientere Energiequelle
  • Offshore-Windkraftanlagen können viel größer und höher gebaut werden als ihre Gegenstücke an Land, was eine größere Energiegewinnung ermöglicht
  • Aufgrund der größeren Strukturen und der komplexen Logistik bei der Installation der Türme sind Offshore-Windparks jedoch kapitalintensiv und erheblich teurer zu bauen als onshore-Windparks
    • Normalerweise kosten Offshore-Turbinen 20% mehr, und Türme und Fundamente kosten mehr als das 2,5-fache des Preises für ein Projekt ähnlicher Größe an Land
    • Die Kosten für Offshore-Fundamente, Bau, Installation und Netzanschluss sind ebenfalls deutlich höher als für Onshore
  • Sobald die Anlage gebaut ist, sind die Betriebs- und Wartungskosten für Offshore-Anlagen ebenfalls viel höher. Dies wird der Tatsache zugeschrieben, dass:
    • Trotz der Bemühungen, die Auswirkungen von Korrosion zu minimieren, verursacht Meerwasser zusätzlichen Wartungsbedarf, der für Onshore-Turbinen nicht erforderlich ist. Offshore-Windturbinen ertragen auch mehr Verschleiß durch Wellen und höhere Windgeschwindigkeiten als Onshore-Turbinen
    • Jede Turbinenwartung in einer Offshore-Anlage ist ein großes Unterfangen, das einen Hubschrauber voller hochqualifizierter Techniker erfordert, und jede größere Wartung erfordert die Anmietung eines sehr teuren Jack-Up-Rigs
  • Da Offshore-Windparks in der Regel weit draußen auf See liegen, haben sie für den Menschen kaum bis gar keine visuellen (oder Geräusch-) Auswirkungen, sodass das Argument „nicht in meinem Garten“ nicht verwendet werden kann
  • Offshore-Windparks beeinträchtigen das Land nicht verwendung
  • Offshore-Wind könnte sogar Meeresökosystemen zugute kommen. Tatsächlich zeigen Studien, dass Offshore-Windparks das Leben im Meer schützen, indem sie den Zugang zu bestimmten Gewässern einschränken und künstliche Lebensräume vergrößern

Insgesamt sind Windkraftanlagen unabhängig von ihrem Standort (Onshore vs. offshore) schnell zu installieren, insbesondere im Vergleich zu anderen Energiequellen. Nachdem sich die Windenergie als wichtiger Akteur bei der Bereitstellung von Energie für die Öffentlichkeit bewährt hat, wird sie weiterhin ein wesentlicher Bestandteil der Energiekonversation sein, solange der Wind weht. Da Windkraft zu einer immer beliebteren erneuerbaren Energiequelle wird, erwarten die Forscher signifikante Verbesserungen sowohl in der Onshore- als auch in der Offshore-Windtechnologie.