Im Jahr 2022 soll in Deutschland das letzte AKW seine Energieerzeugung einstellen. Und ab 2050 sollen die nachhaltigen Energiequellen für 80 % des Strombedarfes in der BRD aufkommen. Der Verzicht auf die auf atomare Spaltung zurückgreifende Quelle und die enorme Umorientierung zu anderen Ressourcen zeigen auf, dass ein massiver Ausbau der regenerativen Energien nötig ist, um den benötigten Energiebedarf decken zu können. Auf dem Sektor dieser erneuerbaren Quellen stellte im Jahr 2012 die Windenergie mit 33,8 % den größten Anteil dar. Laut einer 2013 vom Bundesverband Windenergie veröffentlichten, unter seinen Mitgliedern durchgeführten Umfrage ließ sich die Kapazität von rund 3856 MW nicht realisieren, weil es nicht möglich war, Fragen der Flugsicherheit hinreichend zu klären. Von den blockierten 3856 MW entfallen in diesem Zusammenhang 44,45 % auf das Drehfunkfeuer, welches Navigationssignale für den Flugverkehr bereitstellt. Um eine Verfälschung dieser Signale zu vermeiden, empfiehlt die International Civil Aviation Organization (ICAO) in Betracht gezogene Vorhaben/Plätze für Windenergieanlagen (WEA) innerhalb eines Radius‘ von 15 km um die Sendeanlagen auf die Signalintegrität hin zu untersuchen. Seitens des Bundesaufsichtsamtes für Flugsicherheit (BAF) respektive der Deutschen Flugsicherheit (DFS) wird in der Mehrheit aller Fälle dieser Sicherheitsabstand als KO‐Kriterium für WEA’s / Bauvorhaben ausgelegt. Bisher gibt es kein gesichertes Wissen darüber, in welchem Ausmaß Windkraftanlagen respektive Parks die Navigationssignale der Drehfunkfeuer beeinflussen. Mit dem bereits zur Analyse von Störungen des Instrumentenlandesystemes (ILS) erfolgreich am Institut verwendeten Prinzipes der skalierten Messumgebung soll die oben beschriebene Problemstellung untersucht werden. Im Rahmen einer Bachelor‐ / Masterarbeit soll zu diesem Zweck das Streuverhalten einer WEA im Maßstab 1:144 charakterisiert werden. Einerseits beinhaltet die Arbeit Aspekte theoretischer Natur: Wie sind die aufzunehmenden Daten auszuwerten? Wie weit lässt sich der Radarquerschnitt zur Charakterisierung anwenden? Dabei werden Signaltheorie, Fourieranalyse, Dopplereffekt eine Rolle spielen. Ferner gilt es eine geeignete Software in Matlab zu implementieren. Andererseits bietet diese Arbeit einen großen praktischen Teil: Welche Teile einer WEA üben welchen Einfluss aus? Wie stark machen sich die Stellung und die Form der Rotorblätter als auch die Rotationsgeschwindigkeit bemerkbar? Die in einem politisch hoch aktuellen Thema angesiedelte, technische Problemstellung bietet die Möglichkeit, dass bspw. in der EMF und anderen Veranstaltungen erworbene Wissen als auch das zum Ingenieursalltag gehörende Softwaretool Matlab, in der Praxis anzuwenden. Für die Messaufgaben stehen High‐End Geräte des Institutes zur Verfügung.
Betreuer:
Björn Neubauer
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