In der Windenergieforschung spielt Bremerhaven in der Spitzenliga. Ein dichtes Netzwerk an Forschungseinrichtungen, Instituten und Testzentren bringt die Offshore-Branche voran.
Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES)
Eine herausragende Rolle kommt dabei dem Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) in Bremerhaven zu. In einem bundesweit einzigartigen Rotorblatt-Testzentrum werden bis zu 90 m lange Rotorblätter getestet. Einmalig an der neuen Prüfanlage ist ein kippbarer Stahl-Betonblock, 1.000 Tonnen schwer, an dem der Flügel in horizontaler Lage befestigt wird. Das Blatt lässt sich so fixiert in verschiedene Richtungen an den Flügelspitzen bis zu 25 Meter biegen oder in dauerhafte Schwingungen versetzen.
Gondelprüfstand ab 2014
Mit dem DyNaLab (DYnamic Nacelle Testing Laboratory) steht Windenergieanlagenherstellern ab 2014 erstmals in Deutschland ein großtechnischer Prüfstand für komplette Gondeln von Windenergieanlagen (WEA) im Leistungsbereich von 2 bis 7,5 Megawatt zur Verfügung. Das DyNaLab wird aussagefähige Labortests zur Beurteilung und Optimierung von bestehender und zukünftiger Anlagenkonzepte liefern. Für die Nachbildung der mechanischen Windlasten wurde ein weltweit einmaliges Lasteinleitungssystem entwickelt. Zudem erlaubt ein eigenes künstliches Stromnetz die Untersuchung von Rückwirkungen zwischen der Windenergieanlage und dem elektrischen System. Mittels der Netzsimulation und einer Hardware-in-the-Loop-Windlastsimulation können somit unterschiedliche Belastungssituationen unter reproduzierbaren Bedingungen nachgebildet werden.
Da im DyNaLab unterschiedliche Betriebsfälle beliebig oft angefahren werden können, lassen sich beispielsweise die Produkteinführungszeit deutlich verkürzen, die Betriebsführung und Regelung optimieren sowie Modellvalidierungen durchführen. Hierdurch können die Zuverlässigkeit und die Verfügbarkeit der Anlage gesteigert und gleichzeitig Wartungs- und Reparaturkosten gesenkt werden.
Mit dem DyNaLab wird ein weiterer Schritt in Richtung der ganzheitlichen Prüfung von WEA im Labor gemacht. Mit dem für 2014 geplanten Prüfzentrum für Tragstrukturen in Hannover sowie dem seit 2009 in Betrieb befindlichen Rotorblatt Prüfzentrum in Bremerhaven bietet das IWES damit die Möglichkeit die komplette Windenergieanlage unter reproduzierbaren Bedingungen im Labor zu untersuchen.
Forschungsinitiative "Windenergie 2020"
Im Mai 2011 wurde mit dem Start der Forschungsinitiative "Windenergie 2020" eine bundesweit einmalige Kooperation besiegelt. ForWind (Zentrum für Windenergie-Forschung der Universitäten Oldenburg, Hannover, Bremen) und das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) haben sich zum Forschungsverbund Windenergie zusammengeschlossen.
Windkanalzentrum
Auch das Windkanalzentrum der Deutsche WindGuard Engineering GmbH in Bremerhaven bietet eine einzigartige Infrastruktur für Forschung und Entwicklung. In dem akustisch optimierten Windkanal werden Rotorblattsegmente und Windparkmodelle getestet.
fk wind - Institut für Windenergie
Das Institut für Windenergie an der Hochschule Bremerhaven betreibt angewandte Forschung auf dem Gebiet der Windenergietechnik in enger Zusammenarbeit mit dem Bachlorstudiengang Maritime Technologien und dessen Schwerpunkt Windenergie- und Meerestechnik, sowie mit dem Masterstudiengang
Windenergietechnik. Das Insitut arbeitet u.a. zu Themen wie Monitoring von Lasten, Betrieb und Umweltbedingungen, Rotoraerodynamik, Rotorblattstrukturen und -vereisung, Sensor- und Messtechnik oder Recycling und Life Cycle Assessment.
Studiengang Windenergietechnik
Auf der Grundlage der Entwicklungen im Bereich der Windenergie und des an die Hochschule herangetragenen Bedarfs an spezifisch qualifizierten Ingenieuren durch die Industrie, ist der Masterstudiengang Windenergietechnik mit Unterstützung der regionalen Wirtschaft entstanden. In dem Studiengang werden Ingenieure ausgebildet, die das komplexe System "Windenergieanlage" als Ganzes verstehen und als Fach- und Führungskräfte themenübergreifende Aufgaben in der Windenergietechnik umfassend wahrnehmen können.