Die Windenergie in kalten Klimazonen ist stark von Produktionsverlusten aufgrund der Vereisung von Windkraftanlagen betroffen. Obwohl Eisschutzsysteme inzwischen marktreif sind, gibt es kein System, das Windturbinen völlig eisfrei halten kann. Neben den Produktionsausfällen birgt die Vereisung von Windturbinen das Risiko von Eiswurf und kann die Lebensdauer der Turbine verkürzen. Daher sind ein tiefes Verständnis und Methoden zur Schadensbegrenzung wichtig, um Produktionsausfälle zu bewältigen und die Netzstabilität und -sicherheit zu gewährleisten. Der «International Energy Agency Wind Technology Collaboration Programme» (IEA Wind TCP) Task 54 befasst sich mit Windenergie in kalten Klimazonen, insbesondere mit der Vereisung von Windkraftanlagen. Er zielt darauf ab, den grossflächigen Einsatz von Windenergie in kalten Klimazonen. in einer sicheren und wirtschaftlich machbaren Weise zu verbessern, indem er sich auf Standardisierung, Referenzlösungen, das Sammeln und Verbreiten von Informationen und die Bereitstellung von Werkzeugen zum besseren Verständnis und zur Abschätzung der mit kaltem Klima verbundenen Risiken konzentriert. Meteotest vertritt die Schweiz seit 2009 im Task 54 (ehemals Task 19). In der Task 54 Periode 2022-2024 war Meteotest hauptsächlich in der Arbeitsgruppe «Performance envelope» aktiv. In dieser Arbeitsgruppe wurde ein Modell zur Simulation des Leistungsbereichs von Rotorblattheizungen entwickelt, das auf Turbineneigenschaften und meteorologischen Bedingungen basiert. Es wurde anhand von Vereisungsereignissen getestet, die in einer öffentlichen Datenbank gesammelt und verfügbar gemacht wurden. Erste Ergebnisse zeigen eine gute Leistung des Modells. Allerdings basiert das Modell auf zahlreichen Annahmen. Insbesondere im Hinblick auf das Framework für die Feldvalidierung von Rotorblattheizsystemen, welches in der Arbeitsgruppe entwickelt wurde, wären Verfeinerungen des Modells von Vorteil. Der Code ist öffentlich zugänglich und kann bereits zur Bewertung des Leistungsumfangs eines Rotorblattheizungssystems verwendet werden, wenn Daten über die lokalen meteorologischen Bedingungen verfügbar sind. Die Datenbank mit Vereisungsereignissen kann als Beispiel für Vereisungsereignisse in verschiedenen geografischen Regionen dienen. In anderen Arbeitspaketen hat der Task 54 ein Referenz-Eiswurfmodell entwickelt, das als Open-Source-Referenz-Eiswurfmodell dienen soll. Darüber hinaus wurden Klimawindkanal-Experimente durchgeführt, um ein Verfahren zu definieren, mit dem Studien in verschiedenen Klimawindkanälen vergleichbar gemacht werden können (Round-Robin-Test). In Anbetracht der Auswirkungen der Vereisung, die von einem einzelnen Blatt bis hin zur Netzstabilität reichen, sind mehr Forschung und vor allem harmonisierte Lösungen für einen transparenten, sicheren und stabilen Betrieb von Windenergieanlagen in kaltem Klima erforderlich. Um den internationalen Austausch zu fördern, ist für den Zeitraum 2025-2028 eine Erweiterung des Task 54 geplant, mit dem Ziel, eine überarbeitete Ausgabe des Dokuments «Recommended Practices on Wind Energy Projects in Cold Climate» zu veröffentlichen.
