W ramach prac nad projektem estońskiej morskiej farmy wiatrowej Liivi Fraunhofer Institute for Wind Energy Systems IWES przeprowadził na zlecenie firmy Enefit kampanię monitorowania warunków lokalnych w zatoce Liivi. Pływająca boja lidarowa Fraunhofer IWES Stage 3+, będąca systemem lidarowym, została zainstalowana wraz z czujnikami oceanograficznymi w celu zebrania danych pomiarowych z okresu jednego roku, obejmujących m.in. profile wiatru, intensywność turbulencji (TI) oraz parametry fal i prądów. Była to pierwsza komercyjna kampania, w ramach której uzyskano zaawansowane pomiary TI przy użyciu metody deterministycznej kompensacji ruchu o wysokiej częstotliwości opracowanej przez Fraunhofer IWES. Kampania obejmowała również pomiary lidarowe z lądu oraz modelowanie wiatru.

Kampania monitorowania warunków terenowych jest niezbędna przed budową farmy wiatrowej, dostarczając dane dotyczące zasobów i środowiska specyficzne dla danego miejsca, potrzebne do zaprojektowania inwestycji w sposób bezpieczny, wydajny i zapewniający najlepszą opłacalność. Kampania w zatoce Liivi została przeprowadzona od października 2024 r. do grudnia 2025 r. Pływające systemy lidarowe, takie jak boja lidarowa Fraunhofer IWES, zostały powszechnie przyjęte w branży energetyki wiatrowej jako skuteczne narzędzie badawcze. Umożliwiają one dokładne pomiary zasobów na morzu, przy identyfikowalnej i zminimalizowanej niepewności pomiarowej, co pozwala na optymalną ocenę wydajności energetycznej.

Zapewnienie ciągłości danych w sezonie lodowym

W sezonie lodowym boja Fraunhofer IWES Wind Lidar Buoy została tymczasowo usunięta z lokalizacji. Miało to na celu zapobieżenie uszkodzeniom spowodowanym przez lód morski. Równoległa kampania pomiarowa z wykorzystaniem lidaru na lądzie, przeprowadzona na wyspie Kihnu, zapewniła precyzyjne odniesienie dla pomiarów wiatru w tym okresie. Modelowanie transferu poziomego z wykorzystaniem skalibrowanego na morzu modelu przepływu atmosferycznego wypełniło lukę w danych spowodowaną nieobecnością boi i uzupełniło zbiory danych.

„Zatoka Liivi stanowi strategicznie ważne miejsce dla rozwoju energetyki morskiej w regionie Morza Bałtyckiego. Wiedza uzyskana dzięki tej kampanii pomiarowej wesprze firmę Enefit w rozbudowie mocy morskiej energetyki wiatrowej, co zwiększy regionalne bezpieczeństwo energetyczne i przyspieszy przejście na czystszy, bardziej wydajny system energetyczny” – mówi Johann-Gustav Lend, kierownik ds. rozwoju biznesowego w regionie Bałtyku w firmie Enefit.

Dostarczanie zaawansowanych pomiarów turbulencji

Równolegle z najnowszymi osiągnięciami naukowymi i publikacjami instytut Fraunhofer IWES dostarczył pomiary intensywności turbulencji (TI) oparte na swojej metodzie deterministycznej kompensacji ruchu o wysokiej częstotliwości. Firma Enefit i projekt Liivi są pierwszymi partnerami komercyjnymi, którzy skorzystali z tej najnowocześniejszej metodologii dla pływających systemów lidarowych.

„Zespół projektowy Fraunhofer IWES z radością przeprowadził te ważne z technicznego punktu widzenia pomiary intensywności turbulencji w oparciu o nasze własne osiągnięcia w zakresie kompensacji ruchu w linii wzroku o wysokiej częstotliwości, zapewniając przemysłowi korzyści płynące z badań stosowanych, zgodnie z misją Fraunhofera” – dodaje Loïs Legendre, kierownik projektu ds. pomiarów wiatru w Fraunhofer IWES.

W projekcie uczestniczyły również Riigilaevastik (estońska flota państwowa) oraz załogi jej statków, zapewniające skuteczne wsparcie operacyjne podczas całej kampanii, a także firma Luode Consulting, która przeprowadziła pomiary oceanograficzne.

„Dla estońskiej floty państwowej niezwykle ważne jest aktywne uczestnictwo w badaniach naukowych i działaniach monitorujących na wodach krajowych, w tym udostępnianie zasobów floty państwowej w celu wsparcia takich prac” – mówi Andres Laasma, dyrektor generalny estońskiej floty państwowej.

Perspektywy

Fraunhofer IWES będzie obecny na targach WindEurope w Madrycie w dniach 21–23 kwietnia 2026 r. na stoisku 9-H120, gdzie zaprezentuje i omówi swoje aktualne badania oraz ofertę komercyjną dla sektora morskiej energetyki wiatrowej.

Źródło: Fraunhofer IWES