Woher wissen wir das?

Finden Sie heraus woher wir diese Daten wissen und auf welcher Grundlage wir diese Erkenntnisse erheben

Darauf beruht unser Wissen

Die Daten und Methoden hinter dem Windpark-Check beruhen auf der innovativen Data Analytics Software Nefino LI. Nefino LI ist ein cloudbasiertes und skalierbares Geoinformationssystem (GIS), das umfangreiche Geo-, Wind-, Turbinen-, und Finanzdaten in einem integrierten System aus Windsimulationen, Flächenpotenzialanalysen und Wirtschaftlichkeitsbewertungen verarbeitet und für den Nutzer relevant und entscheidungsunterstützend aufbereitet. Nefino LI ist das Ergebnis langjähriger Forschung der Gründer hinter Nefino, die sich im gemeinsan Rahmen ihrer vorherigen Tätigkeit als wissenschaftliche Mitarbeiter an der Leibniz Universität Hannover in diversen Industrie- und Forschungsprojekten bereits seit 2014 mit der Ausgestaltung optimaler Nachnutzungsstrategien für Windenergieanlagen auseinandersetzen.

Mit dem Windpark-Check analysieren wind-turbine.com und Nefino im Rahmen ihrer strategischen Partnerschaft gemeinsam jene Windenergieanlagen in Deutschland, die im nächsten Jahrzehnt in das sogenannte Post-EEG-Zeitalter übergehen, d.h., das Ende ihrer dann zwanzigjährigen Förderdauer gemäß des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) erreichen. Bis 2025 sind hiervon mehr als 12.500 Windenergieanlagen mit einer installierten Kapazität von mehr als 14,50 GW betroffen. Für die Eigentümer/Betreiber dieser Windenergieanlagen stellt sich daher immer intensiver die Frage nach der optimalen Strategie am Ende der Förderdauer, z.B.:

  • Lohnt sich ein Weiterbetrieb zu Strommarktpreisen oder mit alternativen Vermarktungsoptionen?
  • Ist ein Repowering vor dem Hintergrund räumlicher und ökonomischer Aspekte überhaupt möglich?
  • Oder verbleibt im WorstCase die dauerhafte Stilllegung des Anlagenbetriebs als einzige Option?

Ob Weiterbetrieb, Repowering oder Stilllegung – mit dem Windpark-Check finden Eigentümer/Betreiber die richtige Strategie für ihre Post-EEG-Windenergieanlage und können passende Services anschließend direkt auf wind-turbine.com anfragen, um mit den richtigen Partnern die gewählte Strategie erfolgreich umsetzen.

Der Bewertungsansatz von Nefino LI umfasst folgende vier Bausteine:

  • Umfangreiche Datengrundlage zum Windenergieanlagenbestand Deutschlands mit über 28.000 erfassten Windenergieanlagen, inkl. Standort, Anlagentyp, Nabenhöhe, Inbetriebnahmedatum, etc.
  • Standort- und höhengenaue Windsimulation auf Basis umfangreicher Topographie- und Klimadaten, inkl. vierzigjähriger Windzeitreihen und hochaufgelöster Rauhigkeits- und Höhenprofilinformationen
  • GIS-basierte Flächenpotenzialanalyse unter Berücksichtigung diverser Geolayer zu mehr als 40 Kriterienbereichen und entsprechender Abstandsregelungen sowie Vorranggebiete
  • Vergleichende Wirtschaftlichkeitsbewertung zur Gegenüberstellung der verfügbaren Post-EEG-Optionen und Herleitung der ökonomisch-optimalen Strategie

Jeder dieser einzelnen Bausteine wurde von Nefino mit großer Sorgfalt konzipiert und ihr Zusammenwirken so aufeinander abgestimmt, dass unsere Nutzer von einem stringenten und effektiven Bewertungsprozess profitieren, der ihnen in einem detaillierten Report als Ergebnis der Analyse Schritt für Schritt dargelegt wird.

Detaillierte Informationen können Sie dem WhitePaper entnehmen.

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Der Windpark-Check kann für die mehr als 12.500 Windenergieanlagen durchgeführt werden, die bis Ende 2025 aus dem EEG-Förderregime fallen. Für diese Windenergieanlagen sind neben dem Standort auch der Inbetriebnahmezeitpunkt, der Anlagentyp, die Nennleistung und die Nabenhöhe bekannt. Dieser Datenbestand wurde über viele Jahre hinweg sorgfältig aufgebaut, indem mehr als 20 Quellen gesichtet und konsolidiert und die Standorte sowie Anlagentypen über die Auswertung von hochaufgelösten Satellitenbildern überprüft und ggf. adjustiert wurden. Um die Aktualität der Daten zu gewährleisten, ist zudem eine Anbindung an die API des Marktstammdatenregisters der Bundesnetzagentur erfolgt und die visuellen Sichtungen unter Zuhilfenahme der Satellitenbilder erfolgen semi-automatisiert in regelmäßigen Abständen.
Nefino LI basiert auf der sogenannten „Spatial Statistical Downscaling Technique“, mit der Zeitreihen von Windgeschwindigkeiten aus Reanalysen unter Berücksichtigung von mesoskaligen Windklimadaten und mikroskaligen Geländeinformationen (Höhenprofile und aggregierte Geländerauhigkeiten) an standortspezifische Bedingungen angepasst werden. Hierbei kommen im gesamten Prozess wiederholt Methoden der räumlichen Interpolation (LOESS) und Höhenextrapolation zum Einsatz, um die standortgenaue Windsimulation auch für beliebige Nabenhöhen umsetzen zu können. Die Validierung der Windsimulation mit Realdaten von über 1.000 Windenergieanlagen ergab einen mittleren Fehler der durchschnittlichen Windgeschwindigkeit von +2,12%, welcher als Korrekturfaktor in der Windsimulation Berücksichtigung findet. Insofern dennoch Abweichungen der Simulation von der realen, mittleren Windgeschwindigkeit an einem Standort auftreten, kann in der detaillierten Analyse des Windpark-Checks eine Anpassung an die Realdaten erfolgen.
Die Kosten- und Erlösstruktur wird für jede Windenergieanlage standort- und typenspezifisch simuliert, indem auf umfangreiche Datenbestände zu über 1.000 Windenergieanlagen zurückgegriffen wird, die sich insbesondere an der Standortqualität und der Nennleistung einer Windenergieanlage orientieren. Zudem werden zur Bestimmung der Vergütung auf Regelungen aktueller und vergangener EEG-Novellen sowie Strommarktdaten der EEX und Ausschreibungsdaten der Bundesnetzagentur berücksichtigt. Insofern dennoch Abweichungen der Simulation von der realen Kosten- und Erlösstruktur auftreten, kann in der detaillierten Analyse des Windpark-Checks eine Anpassung an die Realdaten erfolgen.
Um die Repowerbarkeit einer Bestandsanlage festzustellen, wird eine Flächenpotenzialanalyse unter Berücksichtigung diverser Geolayer zu mehr als 40 Kriterienbereichen mit entsprechenden Abstandsregelungen durchgeführt. Auf Basis dieser Datengrundlage erfolgt eine Weißflächenanalyse, mit der Flächen identifiziert werden, auf denen theoretisch Windenergieanlagen gebaut werden könnten, da sie voraussichtlich nicht gegen die geltende Regulierung verstoßen. Ob für eine Weißfläche letztlich tatsächliche eine Genehmigung erwirkt werden kann, hängt allerdings noch von vielen weiteren Faktoren ab, wie beispielsweise dem standortspezifischen Aufkommen bestimmter Vogelarten. Zunächst wird im Windpark-Check überprüft, ob der Standort einer ausgewählten Bestandsanlage innerhalb oder außerhalb einer Weißfläche steht. Im kostenpflichtigen Report werden zudem Karten mit Weißflächen und Abstände zu Kriterienbereichen sowie benachbarten Windenergieanlagen bereitgestellt und sogenannte 3/5 Ellipsen um die Bestandsanlagen gezogen. Auf Basis der Informationen des Reports kann die Repowerbarkeit somit visuell genauer beurteilt werden, indem etwaige Weißflächen in unmittelbarer Nähe des Standorts der Bestandsanlage sichtbar werden.
Um zu bestimmen, ob sich der Weiterbetrieb einer ausgewählten Bestandsanlage lohnt, wird eine umfangreiche Wirtschaftlichkeitsbewertung durchgeführt, in die die Windsimulation in Kombination mit der simulierten Kosten- und Erlösstruktur einfließt. Auf Grundlage dieser Datenbasis wird ein state-of-the-art Cash-Flow Modell simuliert und hieraus die zu erwartende Rendite eines Weiterbetriebs abgeleitet. Durch Vergleich der erwarteten Rendite mit den Renditeanforderungen eines Entscheiders wird anschließend über die Wirtschaftlichkeit eines Weiterbetriebs entschieden.
Um zu bestimmen, ob sich das Repowering einer ausgewählten Bestandsanlage lohnt, wird eine umfangreiche Wirtschaftlichkeitsbewertung durchgeführt, die die beiden Optionen des Weiterbetriebs und des Repowerings fortlaufend simuliert und miteinander vergleicht. In die Wirtschaftlichkeitsbewertung fließen somit Windsimulationen sowie simulierte Kosten- und Erlösstrukturen für beide Optionen ein und werden in einem state-of-the-art Cash-Flow Modell verarbeitet. Um den Vergleich beider Optionen trotz unterschiedlicher Charakteristika (z.B. unterschiedliche Laufzeiten) zu ermöglichen, wird auf das Cash-Flow Modell ein sogenannter „Equivalent Annuity Approach“ angewendet, der für beide Optionen Annuitätenwerte berechnet und dadurch Vergleichbarkeit schafft. Es wird zu jedem Zeitpunkt diejenige Option gewählt, die den höheren Annuitätenwert aufweist, insofern dieser nicht-negativ ist und somit die Renditeanforderungen eines Entscheiders erfüllt.
Ihr Ansprechpartner
Dr. André Koukal