»Auf hoher See ist die LiDAR-Boje eine echte Alternative zu Windmessmasten, die Windgeschwindigkeiten nur in einer Höhe von 100 Metern ermitteln«, sagt Rudolph.
Weitere Vorteile des Systems: Die flexibel, überall auf See einsetzbare Boje lässt sich schnell installieren. Die Kosten dafür fallen fünf bis zehn Mal geringer aus. Auch die Wartung ist längst nicht so aufwändig wie die eines Messmasts. Je nach Anforderung lassen sich parallel weitere Parameter wie Wellen, Strömung und Temperatur ermitteln.
Eine weitere Besonderheit der Boje: Das LiDAR-Messgerät wurde in ein Aluminium-gehäuse mit einem Spezialglas eingekapselt, um es vor Salzwasser und den extremen Umweltbedingungen auf See zu schützen. Durch das Spezialglas gelangt der Laserstrahl ungehindert in die Atmosphäre und wird nicht gebrochen.
Ein autonomes Stromversorgungssystem komplettiert die Ausstattung: Drei kleine Windgeneratoren mit jeweils 400 Watt sowie drei Solarpanels à 70 Watt erzeugen den Strom, drei Gel-Akkus speichern ihn. Somit ist eine Speicherreserve für eine Woche ohne Wind und Sonne gewährleistet. Im Inneren der schwimmenden Plattform befindet sich der Rechner für die Datenkommunikation. Status- und Messdaten werden per WLAN oder Satellit an den Empfänger übertragen.
Projekte in der Nordsee
Derzeit ist eine LiDAR-Boje in einem Forschungsprojekt vor der dänischen Küste im Einsatz. Eine weitere Boje wird für Demonstrationsmessungen in der Nordsee eingesetzt. Mit diesem Projekt wollen die Wissenschaftler ihre Entwicklung dem Offshore-Firmen-Konsortium Carbon Trust Offshore Wind Accelerator (OWA) präsentieren – einer gemeinnützigen Gesellschaft mit dem Auftrag, die Umstellung auf eine klimafreundliche Wirtschaft voranzutreiben.
»Werden die Kriterien der OWA erfüllt, erhält man einen Pre-Commercial-Status. Das ist ein wichtiges Signal an unsere potentiellen Kunden. Es zeigt, dass unser System voll einsatzfähig ist. Es versetzt uns in die Lage, Windparkplanern und -betreibern verschiedene Angebote wie etwa Langzeitmessungen zur Ertragsprognose aber auch Online-Windmessungen bei der Installation zu unterbreiten«, so die Forscherin.