Energiemeteorologie

Der zunehmende Anteil von Erneuerbaren Energien im deutschen Strommix und die damit einhergehende Abhängigkeit vom Wetter beeinflusster Energieträger wie Wind und Sonne, erfordern präzise Wettervorhersagen sowie ein besseres Verständnis der zugrundeliegenden Prozesse. Genaue Vorhersagen des Windes auf Nabenhöhe, Solarstrahlung, der Variabilität und vielem Weiterem werden essentiell zur Sicherung einer stabilen Stromversorgung. Die umfangreichen Wettermast Hamburg Daten, operationelle ICON Vorhersagen sowie deutschlandweit hochaufgelöste ICON-Simulationen mit bis zu 156 m bieten eine hervorragende Grundlage für die Untersuchung zahlreicher noch ungelöste Forschungsfragen.

• Parametrisierung von Windböen auf Nabenhöhe (Master):
  In der Windenergiebranche nutzbare meteorologische Vorhersagen müssen auch Informationen über Windböen auf Nabenhöhe von Windkraftanlagen liefern können. Aktuelle numerische Wettervorhersagemodelle liefern Böenvorhersagen nur in der Standardhöhe von 10 m über Grund. Der Böenfaktor hängt von der Höhe und der Stabilität der thermischen Schichtung in der atmosphärischen Grenzschicht ab. Basierend auf Messdaten soll eine Böenparametrisierung auf Nabenhöhe zur Anwendung in numerischen Wettervorhersagemodellen entwickelt werden. Die Arbeit wird in enger Zusammenarbeit mit einem großen Windenergieanlagenhersteller durchgeführt.

• Untersuchung von Windtrends in Messungen und Reanalysen (Bachelor/Master):
  Verschiedene Beobachtungsdaten von z.B. Grenzschichtmessungen zeigen einen negativen Windtrend, der in vielen Reanalysedatensätzen nicht vorhanden ist. Die Reanalysen werden jedoch zunehmend für die Standortsuche herangezogen und stellen somit die Grundlage für die Rentabilität von Windenergieanlagen sowie dem übergeordneten Ausbau der Erneuerbaren Energien dar. Verschiedene Reanalysedatensätze wie bspw. die neuen hochaufgelösten COSMO-REA2 Daten als auch weitere Messdaten sollen hierbei untersucht werden.

• Weitere Themen jederzeit möglich! Eigene Ideen?
  Im Bereich der Energiemeteorologie existieren zahlreiche ungelöste Forschungsfragen, die eine ideale Basis für interessante Bachelor- und Masterarbeitsthemen bilden. Kooperationen mit Unternehmen, dem Deutschen Wetterdienst und weiteren Instituten sind jederzeit möglich und bereits etabliert. Je nach eigenem Interesse, schauen wir gerne auch nach weiteren Themen. Gerne jederzeit ansprechen.

Interesse an Arbeiten in diesem Themenfeld? Bitte einfach Felix Ament kontaktieren!