ETESIAN

Extended THETA for Site Assessment

 

Auftraggeber

BMWi

Partner

Wobben Research and Development GmbH (WRD), Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt e.V. - Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik (DLR), ForWind - Carl von Ossietzky Universität Oldenburg

Laufzeit

01/2016 – 12/2018

 

Das Verbundvorhaben soll neue Ansätze aus der Hochschul-Forschung weiterentwickeln und industrialisieren. Aufbauend auf den Vorarbeiten des Konsortiums sollen hochauflösende numerische Verfahren für die Standortsimulation unter Berücksichtigung der thermischen Schichtung der Atmosphäre in den industriellen Prozess der Standortbewertung überführt werden.

Dazu wird der in der industriellen Strömungssimulation etablierte CFD-Löser THETA in zwei Schritten auf die Simulation der atmosphärischen Grenzschichtturbulenz erweitert, zunächst für eine thermisch neutrale Schichtung, im Anschluss für nicht-neutrale Schichtungen. Dies setzt eine erhebliche Anpassung des THETA Codes voraus. Im Gegensatz zu rein aerodynamischen CFD-Codes spielen Wettereinflüsse in der atmosphärischen Strömung eine erhebliche Rolle. Zu diesen gehören sowohl solare Einstrahlung als auch die Modifizierung der lokalen Windverhältnisse durch großskalige Wettersysteme. Dies stellt erhebliche Herausforderungen an das Projekt dar.

Ziel des Teilvorhabens ist deshalb, die Methoden der atmosphärischen Simulation für verschiedene atmosphärische Situationen und typische auftretende Geländevorkommnisse so in den Code einzubinden, dass er für die Nutzung in der Standortbewertung verwertbar ist. Zu den einzubindenden Bedingungen gehören u.a. Nachläufe von anderen WEA, Wald, verschiedene Rauigkeiten des Geländes und die umgebenden Wetterbedingungen. Zu den Zielen des Teilvorhabens gehört außerdem eine umfangreiche Verifizierung und Validierung des Codes anhand von Messungen und anderen Simulationsergebnissen für zahlreiche Beispielfälle.