ForWind – Zentrum für Windenergieforschung am Institut für Physik der Universität Oldenburg beabsichtigt im
Forschungsprojekt „WindparkRADAR“ single und dual Doppler Lidarmessungen durchzuführen, um unter anderem ein
DD-RADAR-System zu validieren und Windparkeffekte zu erforschen. Für die Messung von Strömungseffekten auf der
Skala des Windparks sind hohe Messreichweiten von deutlich > 10 km des zu beschaffenden Lidarsystems erforderlich.
Der Scanner des Systems muss den Halbraum über dem Gerät sowie leicht negative Elevationswinkel unterstützen.
Ebenfalls muss der Scanner schnelle Scans von mindestens 5°/s erlauben. Weiterhin ist eine kleine räumliche Auflösung
mit kurzen Laser-Pulslängen bei geringerer Messreichweite gewünscht. Da mehrere Lidarsysteme in der Kampagne
verwendet werden, sind einheitliche Software- und Datenschnittstellen (API) zu bestehenden Lidargeräten notwendig.
Die Datenschnittstellen werden zur automatischen Steuerung des Geräts sowie zur schnellen Datenübertragung
genutzt. Aus logistischen Gründen kommen an den geplanten Standorten auf Windenergieanlagen nur kompakte
Wind-Lidar in Frage. Eine Übersicht der derzeit verfügbaren Doppler Wind-Lidar mit Scanner ist in der
Ausschliesslichkeitserklärung in Tabelle 1 dargestellt (Übersicht am Markt verfügbarer long range Lidar mit typischen
Messreichweiten ab 10 km. Es werden jeweils nur die leistungsstärksten / reichweitenstärksten Geräte eines Herstellers
betrachtet.). Dabei erfolgt die Einteilung in kompaktes / nicht kompaktes Lidargerät über die Kriterien Abmessung,
Spannungsversorgung und Masse. Kompakte Lidargeräte haben typischerweise Abmessungen vergleichbar mit einem
kleinen Kühlschrank und sind von zwei Personen handhabbar. Sie können an einer Steckdose (230 V AC, max. 16 A)
betrieben werden und wiegen typischerweise weniger als 300 kg. Nicht kompakte Lidargeräte sind typischerweise in
10‘-Containern untergebracht, benötigen als Spannungsversorgung drei Phasen Drehstrom und haben Massen von
mehr als einer Tonne. Sie sind ohne Kran oder Gabelstapler nicht handhabbar und auch nicht ohne unverhältnismässig
grossen Aufwand auf Zugangsplattformen von Offshore-Windenergieanlagen einsetzbar. Diese Geräte können für den
geplanten Einsatzzweck nicht berücksichtigt werden. Der durch die Firma METEK in Entwicklung befindliche
WindRanger25k bietet eine sehr hohe Messreichweite und kann trotz seines hohen Gewichts und der grossen
Abmessungen noch als kompakt angesehen werden. Das Gerät ist jedoch noch in einem Prototypenstatus und wurde
bisher nicht offshore eingesetzt. Es ist auch nicht in einem angemessenen Zeitrahmen verfügbar. Aus diesen Gründen
wird der Windranger25k hier nicht berücksichtigt. In den letzten Jahren kamen Lidargeräte von chinesischen Herstellern
auf den Markt. Zu diesen Geräten gibt es keine oder nur geringe Erfahrungen europäischer Anwender. Weiterhin ist die
Frage von Support, Reparaturen und Service ungeklärt. Die notwendigen Validierungen gegen Anemometer an
meteorologischen Masten ist nicht bekannt. Aus diesen Gründen werden diese Geräte nicht berücksichtigt. Der Vaisala
Windcube400S ist das kompakte Lidargerät mit der höchsten erzielbaren Messreichweite. Die nicht kompakten Geräte
von Mitsubishi und Lockheed Martin erzielen zwar eine noch höhere Messreichweite, können jedoch aus logistischen
Gründen und auch aus Kostengründen hier nicht berücksichtigt werden. Zudem ist die Verfügbarkeit der Geräte unklar.
Das StreamLine LR ist ebenfalls ein kompaktes Lidargerät, es erreicht aber nicht die Reichweite des Windcube400S und
bleibt deutlich hinter dieser zurück. Weiterhin verfügt einzig der Windcube400S über eine Softwareschnittstelle zur
Steuerung und schnellen Datenübertragung. Diese Schnittstelle und auch die Datenformate sind mit den bereits bei
ForWind bestehenden Geräten Windcube200S und Windcube400S kompatibel. Weiterhin haben sich die Geräte von
Vaisala bereits in zahlreichen Messkampagnen On- und Offshore bewährt. Auch die Anforderungen zu schnellen Scans
und geringen Pulslängen / kleinen räumlichen Auflösungen werden vom Windcube400S erfüllt. Das StreamLine LR
bietet kleine räumliche Messauflösungen, nicht jedoch schnelle Scanmöglichkeiten.
Publikationsnummer: 748770-2026
Veröffentlicht: 2026-10-28
Auftraggeber: Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Oldenburg
Geschätzter Wert: 350000.0 EUR