Neue Windräder für die Antarktis: So funktioniert es

2 Forschungsstationen in der Antarktis bekommen neue Windräder. Der Windturbinen-Hersteller EWT hat mit Neuseeland einen Vertrag abgeschlossen, um 3 DW54X-1MW auf Ross Island aufzubauen.

Dabei gibt es mehrere Schwierigkeiten. Auf Ross Island hat es im Jahresdurchschnitt -19,5 Grad Celsius. Der Kälterekord liegt bei -58,8 Grad, der Wärmerekord bei 4,5 Grad Celsius. Laut EWT können die Windturbinen bis zu -40 Grad Celsius bei voller Leistung laufen.

Kleinere Turbinen für Windklasse 1A

Zudem werden die Windräder am Crater Hill aufgestellt, der zwischen den Forschungsstationen liegt. Die Gegend ist als Windklasse 1A eingestuft – die höchste Windklasse mit einer hohen Luftdichte.

Windräder für solche Gegenden sind kleiner als andere Windturbinen, um den harschen Bedingungen standhalten zu können. Die DW54X-1MW hat einen Rotordurchmesser von 54 Metern und eine Hubhöhe von 40 Metern. Zum Vergleich: Das größte Windrad der Welt hat einen Rotordurchmesser von 260 Meter und 18 Megawatt Leistung.

Eine weitere Herausforderung ist, dass man nicht einfach Zement auf Crater Hill kippen kann, um ein Fundament für die Windräder zu schaffen. Stattdessen kommt ein sogenannter Spinnenrahmen zum Einsatz. Dabei handelt es sich um eine Stahlstruktur und vorgefertigte Betonblöcke. Diese werden in Einzelteilen auf die Insel gebracht und dort zusammengebaut.

Die Lieferung der Windturbinen wird im nächsten antarktischen Sommer erfolgen, November 2023 bis März 2024. Nur in diesen Monaten ist es möglich mit Eisbrechern eine Wasserstraße zu schaffen, durch die Schiffe die Insel erreichen können. Das erste Windrad soll dann im Sommer 2024/2025 errichtet werden, die anderen 2 im folgenden Jahr.

Weniger Diesel für Stationen nötig

Die Windräder werden Teil eines Micro-Stromnetzes, das die neuseeländische Scott Basis und die US McMurdo Station verbindet, die sich östlich und westlich des Crater Hill befinden.

In dem Stromnetz gibt es bereits 3 Windräder, die aber nur 300kW-Turbinen sind. Eine einzige der 3 neuen 1-Megawatt-Turbinen kann also mehr Strom als alle 3 bisherigen Windräder zusammen erzeugen. Wenn alle neuen Windräder und das neue Akkusystem aufgebaut sind, sollen 90 Prozent des jährlichen Strombedarfs der Scott Basis und McMurdo Station durch Windenergie erzeugt werden.

Experiment mit Atomreaktor fehlgeschlagen

Dadurch soll vor allem der Dieselbedarf reduziert werden. Jährlich benötigen die 2 Standorte zusammen fast 4 Millionen Liter Diesel für die Erzeugung von Strom und Wärme. Das Verbrennen von Diesel ist nicht nur schlecht für die Umwelt, sondern auch ein logistischer Aufwand, da diese großen Mengen an Treibstoff eben nur zwischen November und März zu Ross Island gebracht werden können.

Aufgrund dieses Aufwands wurde schon früh nach Alternativen gesucht. Im März 1963 wurde ein Mikro-Atomreaktor für die McMurdo Station in Betrieb genommen, der 1,8 Megawatt Energie erzeugte. Dies sollte damals den täglichen Öl-Bedarf um 5.700 Liter reduzieren. Aufgrund von Sicherheitsmängeln, wie Haarrisse in den Reaktorwänden, wurde der Reaktor 1972 außer Betrieb genommen und durch Diesel-Generatoren ersetzt.

Im antarktischen Sommer leben etwa 1.000 Menschen in der Station, im Winter 153. Bei der Scott Basis sind es 78 im Sommer und 11 im Winter. Die Scott Basis wird derzeit modernisiert. Wenn die Arbeiten im Jahr 2028 abgeschlossen sind, sollen bis zu 100 Personen dort Platz finden.