Forschungsprojekt MOUSE

Projekttitel: MOUSE – Multiskalen- und multiphysikalische Modelle und Simulation für die Windenergie

Zusammenfassung:

Simulationsrechnungen sind ein entscheidendes Werkzeug, um immer größere Windenergieanlagen planen und betreiben zu können. Im neuen Verbundvorhaben MOUSE sollen solche Computermodelle nun entscheidend verbessern: Die Forschenden planen, verschiedene physikalische Phänomene gemeinsam über mehrere Größenordnungen und Zeitskalen hinweg zu betrachten und dabei auch Methoden des maschinellen Lernens einzusetzen.

Inhalte und Methodik:

Das Team von ForWind an der Universität Oldenburg will die Berechnungen einsetzen, um zum Beispiel neue Methoden zur Regelung von Windparks und einzelner Anlagen zu entwickeln, so dass sich diese sich noch besser an wechselnde Strömungsverhältnisse anpassen können. Das Teilvorhaben des Fraunhofer IWES verfolgt das Ziel, die neuen Ansätze auf ihre praktische Eignung für die Windenergieindustrie zu testen. Insgesamt sollen die Ergebnisse des Projekts den Entwurf von Windenergieanlagen beschleunigen und langfristig dabei helfen, diese im Betrieb digital zu überwachen.

Bei sogenannten numerischen Simulationen werden die Lösungen komplexer physikalischer Gleichungen näherungsweise berechnet. Im Projekt sollen atmosphärische Luftströmungen und ihre Interaktion mit dem Ozean gemeinsam betrachtet werden, wobei die Forschenden außerdem gleichzeitig die elastische Verformung der Windenergieanlagen untersuchen. Dabei verbinden die Rechnungen physikalische Prozesse auf verschiedenen Größenordnungen miteinander: Sie sollen große Wettersysteme mit Ausmaßen von Hunderten Kilometern gemeinsam mit kleinräumigen Verwirbelungen simulieren, die nur wenige Minuten stabil bleiben.