Energieforschungspark Lichtenegg
Der Energieforschungspark Lichtenegg ist eine unabhängige Mess- und Prüfeinrichtung für Kleinwindkraftanlagen, die im Zuge des vom Klima- und Energiefonds geförderten Forschungsprojekts „Kleinwindkraftanlagen – Qualitätssicherung, Netzeinbindung, Geschäftsmodelle und Information“ (FFG-Nummer 829731) im Jahr 2011 initiiert wurde. Seit 2014 wird der Energieforschungspark von einer Arbeitsgruppe bestehend aus der FH Technikum Wien, der EVN AG, der Solvento und der Energiewerkstatt betrieben.
Abbildung 25: Impressionen Energieforschungspark Lichtenegg
Abbildung 26: Impressionen Energieforschungspark Lichtenegg
An diesem Standort herrschen über das Jahr konstante Windverhältnisse mit einer für Österreich überdurchschnittlich hohen mittleren Jahreswindgeschwindigkeit von über 5 m/s (in 17 m Höhe) sowie einer überdurchschnittlich hohen Turbulenzintensität, wodurch sich der Standort ideal zur Prüfung und Vermessung von Kleinwindkraftanlagen eignet. Deutlich wird dies auch bei Betrachtung der Häufigkeitsverteilung der Windgeschwindigkeit sowie der Windrose für den Standort Lichtenegg in Abbildung 27. Während die Windhäufigkeitsteilung zeigt, wie häufig bestimmte Windgeschwindigkeiten innerhalb des Messzeitraums unabhängig von der Windrichtung auftreten, ist aus der Windrose auch die Windrichtung ersichtlich.
Abbildung 27: Häufigkeitsverteilung der Windgeschwindigkeit
Infrastruktur
In den letzten Jahren wurde im Energieforschungspark Lichtenegg eine Mess- und Prüfinfrastruktur zur neutralen, herstellerunabhängigen Prüfung und Vermessung von KWEA geschaffen.
Abbildung 28: Übersicht Energieforschungspark Lichtenegg
10 Prüfstände, teilweise mit Mastsystemen, stehen für diverse Messungen und Prüfungen (z. B. Langezeitevaluierung, Vibrations- und Schwingungsmessung, Power Quality,…) zur Verfügung (siehe Abbildung 28). Weiters bietet ein eigener Leistungskennlinienmast (siehe Abbildung 28 in rot) in unmittelbarer Nähe des Windmessmasts sowie ein Schallmessmast etwa 600 m östlich des Energieforschungsparks die Möglichkeit Leistungskennlinien- und Schallmessungen in Anlehnung an die jeweilige Norm durchzuführen. Neben den angebotenen Mess- und Prüfdienstleistungen werden im Energieforschungspark Lichtenegg darüber hinaus regelmäßig kostenlose, öffentliche Führungen veranstaltet, um der interessierten Öffentlichkeit einen Einblick in das Thema Kleinwindkraft zu ermöglichen.
Mess- und Prüfdienstleistungen
Im Energieforschungspark Lichtenegg werden aktuell folgende Mess- und Prüfdienstleistungen angeboten:
Langzeitevaluierung
Um Qualität, Betriebssicherheit und Funktionsbereitschaft einer Anlage zu überprüfen werden Kleinwindkraftanlagen im Energieforschungspark Lichtenegg im Zuge der Langzeitevaluierung über mehrere Monate betrieben. Parallel dazu werden Wind- und Ertragsdaten aufgezeichnet, was einen direkten Vergleich mit den Sollerträgen laut Hersteller sowie mit anderen Kleinwindkraftanlagen im Energieforschungspark ermöglicht.
Leistungskennlinienvermessung
Bei der Leistungskennlinienvermessung wird die aus dem Wind umgewandelte elektrische Energie in Abhängigkeit der gemessenen Windgeschwindigkeit gemessen und in Form einer Leistungskurve tabellarisch bzw. grafisch dargestellt. Die Messung erfolgt dabei in Anlehnung an die gültige Norm IEC 61400-12.
Power Quality
Bei der Netzqualitätsmessung (Power Quality) werden verschiedene Größen zur Beurteilung der Stromqualität der zu evaluierenden Kleinwindkraftanlage (z. B. kurzzeitige Spannungseinbrüche, Kurz- und Langzeitflicker) gemessen.
Schallemissionsmessung
Bei der Vermessung der Schallemission werden die Schallemmissionen einer KWEA in Abhängigkeit der gemessenen Windwerte gemessen, auf den Emissionspunkt zurückgerechnet und in Form eines Schallemissionsgutachten dargestellt. Die Messung erfolgt dabei in Anlehnung an die gültige Norm IEC 61400-11.
Schwingungs- und Vibrationsmessung
Im Betrieb von KWEA können Massenunwuchten und unsymmetrische Rotorblattanströmungen, sowie Böen unweigerlich zu Schwingungen der gesamten Anlage führen. Speziell bei gebäudemontierten KWEA sind Schwingungen und Vibrationen kritisch zu betrachten, weil diese auf das Gebäude übertragen werden können. Die Messung gibt Aufschluss über das Schwingungs- und Vibrationsverhalten der jeweiligen Anlagen und kann in einem weiteren Schritt als Grundlage für die Entwicklung entsprechender Maßnahmen zur Reduktion von Vibrationen und Schwingungen herangezogen werden.
Gebäudemontierte Messungen
Im Rahmen des Projekts SmallWindPower@Home wurden im Energieforschungspark Lichtenegg zwei Gebäudenachbauten mit Flach- bzw. Giebeldach errichtet. Abbildung 29 zeigt den aktuellen Zwischenstand dieser weltweit einzigartigen Mess- und Prüfinfrastruktur (Stand Sommer 2018). Während sich bisher durchgeführte Untersuchungen auf Simulationen bzw. Modellmessungen im Windkanal beschränken, bietet diese Infrastruktur die Möglichkeit KWEA unter realen Umgebungsbedingungen direkt auf einem Gebäude zu vermessen und die Auswirkung gebäudemontierter KWEA messtechnisch zu erfassen.
Abbildung 29: Installation Vertikon M und SuperWind 1250 auf Giebel-und Flachdach
Fortbildungsprogramme
Aus- und Weiterbildungsprogramm SmallWindAcademy
Im Februar 2019 wurde das Qualifizierungsseminar „SmallWindAcademy“ mit 5 Unternehmen, welche in Österreich im Bereich der Kleinwindkraft tätig sind oder Projekte in Planung haben. Mit dem 5-tägigen Aus- und Weiterbildungsprogramm konnte eine zukunftsorientierte, praxisrelevante und maßgeschneiderte Qualifizierungsmaßnahme zur Planung und Errichtung von Kleinwindenergieanlagen (KWEA) in besiedelten Gebieten entwickelt und umgesetzt werden. Neben der klassischen, interaktiv gestalteten Wissensvermittlung erhielten die TeilnehmerInnen in Zusammenarbeit mit dem Energieforschungspark Lichtenegg darüber hinaus die Möglichkeit das erlernte Wissen unter kontrollierten Bedingungen in der Praxis anzuwenden und damit dauerhaft zu verankern. Damit konnte das Qualifizierungsseminar einen entscheidenden Beitrag leisten um, die Kleinwindkraft in Österreich langfristig und mit entsprechender Qualität zu etablieren und deren Potenzial zu erschließen.
Abbildung 30: Praxistag Energieforschungspark Lichtenegg (links Aufbau KWEA auf Gebäude / rechts elektrische Installation)
Führungen für Interessierte im Energieforschungspark Lichtenegg
Der Energieforschungspark Lichtenegg erfreut sich Jahr für Jahr einer großen Besucher*innenzahl aufgrund des wachsenden Angebots. Die jährlich bis zu 3.000 BesucherInnen haben zwischen Frühling und Herbst an jedem Wochenende die Möglichkeit die Großwindkraftanlage in auf der Aussichtsplattform, sowie im Generatorraum zu besichtigen. Zusätzlich sind im Energieforschungspark im Jahr 2019 neun Anlagen installiert und mit Informationstafeln ausgestattet, welche den BesucherInnen einen Überblick über aktuelle Produkte am Markt geben. Aufgrund der steigenden Besucher*innenzahlen, speziell in den Sommermonaten wurde der Forschungspark mit Sanitäranlagen und neuen Informationsschildern erweitert.