<p>The Offshore Wind Energy Act (Windenergie-auf-See-Gesetz - WindSeeG) legally requires annual tender procedures for sites in the North Sea in the Exclusive Economic Zone of Germany for the construction of wind turbines. The Federal Maritime and Hydrographic Agency (Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie - BSH) conducts so called preliminary investigation of sites (PIS), pursuant to §10 WindSeeG. These include investigations of the wind conditions at the site, to give the interested firms information for calculating a bid. The preliminary investigation of the wind conditions is conducted together with the German Weather Service (Deutscher Wetterdienst) and is based on three elements: a measurement campaign at the site for one year, an evaluation of reanalysis data by the German Weather Service, and a report which brings together all available information about the wind conditions. These reports are published together with the measurement and model data and the results of all other preliminary investigations via the PIS-Data Hub https://pinta.bsh.de as part of the tendering process.</p><p>The sites that are dedicated for the construction of wind turbines are defined in the Site Development Plan (Flächenentwicklungsplan), together with the year of the intended tendering process. The first PIS have been successfully completed for two sites in the southeastern North Sea and for one site in the Baltic Sea in March 2021. In the years 2022 and 2023, a call for tender for sites N-3.5, N-3.6 and N-7.2 will be published. These sites are located in the southwestern part of the German Exclusive Economic Zone in the North Sea. At or near these sites, meteorological measurements have been conducted, using a floating lidar which was installed on a buoy (site N-7.2) as well as scanning lidars installed on the transition pieces of wind turbines (N-3.5, N-3.6). These measurements resulted in time series of vertical profiles of wind direction and speed, covering one year each, and giving information about the wind conditions at the sites at relevant heights of future wind turbines. In addition, temperature, relative humidity, air pressure, and sea surface temperature were measured.</p>

<p>The construction of offshore wind farms in Germany's Exclusive Economic Zone (EEZ) is an important component for the successful implementation of the energy transition. In 2021 the Federal Network Agency started to launch yearly tenders for sites in the North Sea and Baltic Sea which are conducted in cooperation with the Federal Maritime and Hydrographic Agency (BSH) according to the Wind Energy Act (WindSeeG). The German Meteorological Service (DWD) supports the BSH in compiling the required wind information. This information is made publicly available by the BSH to bidders via the PINTA portal (https://pinta.bsh.de) as part of the tendering procedures.</p><p>Detailed information on the wind conditions on the sites is crucial for the bidders' bid calculations. This information is compiled in collaboration by the BSH and the DWD with the participation of external contractors. In detail, these are in-situ measurements on the research platforms in the North Sea and Baltic Sea, FINO1, FINO2 and FINO3 (https://www.fino-offshore.de/de/index.html). Furthermore, this comprises one-year LiDAR measurements are carried out by external contractors on behalf of the BSH at the sites to be tendered, as well as data and evaluation results of the COSMO-REA6 and ERA5 reanalyses are provided by the DWD. These data sets are the basis for the preparation of summarised overall reports on the wind conditions on the sites.</p><p>The reanalysis and measurement data provided allow a detailed investigation of the seasonal variability as well as an in-depth assessment of the current as well as the historical wind field on each site. The focus of the measurements is on the heights relevant for future wind turbine types, i.e. in the range of 40 to 200 metres. The evaluation of the reanalyses is carried out for the grid points closest to the areas as well as the surrounding grid points and is validated using the existing measurement data. Previous evaluations show a very good correlation, which gives the reanalyses a high significance to determine the wind conditions on the sites. In addition, information on interannual variability is required. Long-term time series of geostrophic wind derived from air pressure data from coastal stations enable an assessment of multi-decadal variations.</p>

<p>Das Windenergie-auf-See-Gesetz (WindSeeG) schreibt vor, dass jährlich Windparkflächen in der Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ) Deutschlands für die Bebauung mit Windenergieanlagen ausgeschrieben werden. Das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) führt auf diesen Flächen Voruntersuchungen zu den vorliegenden Umweltbedingungen durch. Diese umfassen unter anderem die Untersuchungen der Windverhältnisse auf der Fläche, um den Bietern Informationen für die Kalkulation ihres Gebots zu liefern. Die windbezogene Voruntersuchung erfolgt in enger Zusammenarbeit mit dem Deutschen Wetterdienst (DWD) und basiert auf drei wesentlichen Elementen: einer einjährigen in-situ Messkampagne, der Auswertung von Reanalysedaten durch den DWD und der Erstellung eines zusammenführenden Gesamtberichtes. Diese Berichte werden zusammen mit den meteorologischen Mess- und Modelldaten und den Ergebnissen der weiteren Voruntersuchungen auf dem Datenportal PINTA (https://pinta.bsh.de) als Teil der Ausschreibung veröffentlicht.</p> <p> </p> <p>Die zu bebauenden Flächen werden im Flächenentwicklungsplan zusammen mit dem Jahr der Ausschreibung festgelegt. In den Jahren 2022 und 2023 werden die drei Flächen N-3.5, N-3.6 und N-7.2 in der Nordsee ausgeschrieben. Die Flächen liegen im südwestlichen Teil der deutschen AWZ. Auf und in unmittelbarer Nähe dieser Flächen wurden meteorologische Messungen durchgeführt. Mit Hilfe einer Lidarboje (Fläche N-7.2) sowie mit Scanning Lidaren auf bestehenden Windenergieanlagen (für alle drei Flächen) wurden einjährige Zeitserien von Vertikalprofilen der Windgeschwindigkeit und -richtung erfasst, die Aufschluss über die Windverhältnisse in den relevanten Höhen der zukünftigen Windenergieanlagen geben. Zusätzlich wurden Temperatur, Feuchte, Luftdruck und Wasseroberflächentemperatur gemessen.</p>

<p>Die Errichtung von Offshore-Windparks in der Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ) Deutschlands ist ein wichtiger Bestandteil für die erfolgreiche Durchführung der Energiewende. Seit Inkrafttreten des Gesetzes zur Förderung und Entwicklung der Windenergie auf See (WindSeeG) führt die Bundesnetzagentur hierzu Ausschreibungen von Flächen in Nord- und Ostsee in Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) durch. Der Deutsche Wetterdienst (DWD) unterstützt das BSH bei der Zusammenstellung von Windinformationen. Diese Informationen werden im Rahmen der Ausschreibungsverfahren vom BSH für Bieter öffentlich im PINTA-Portal (https://pinta.bsh.de) bereitgestellt.</p> <p>Für die Gebotskalkulation der Bieter sind detaillierte Informationen über die Windverhältnisse auf den Flächen entscheidend. Diese werden in Zusammenarbeit zwischen BSH und DWD unter Beteiligung externer Auftragnehmer erstellt. Im Einzelnen handelt es sich um in-situ Messungen an den Forschungsplattformen in Nord- und Ostsee, FINO1, FINO2 und FINO3 (https://www.fino-offshore.de/de/index.html). Des Weiteren durch externe Auftragnehmer im Auftrag des BSH durchgeführten einjährigen LiDAR-Messungen auf den auszuschreibenden Flächen sowie vom DWD bereitgestellte Daten und Auswertungen der Reanalysen COSMO-REA6 und ERA5. Diese Datensätze sind Grundlage für die Erstellung zusammenfassender Gesamtberichte über die Windverhältnisse auf den Flächen.</p> <p>Die bereitgestellten Reanalyse- und Messdaten ermöglichen eine detaillierte Untersuchung der saisonalen Variabilität sowie eine eingehende Beurteilung des aktuellen sowie des historischen Windfeldes auf der Fläche. Der Schwerpunkt der Messungen liegt hierbei in den für zukünftige Windenergieanlagentypen relevanten Höhen, d.h. im Bereich von 40 bis 200 Metern. Die Auswertung der Reanalysen erfolgt für die den Flächen nächstgelegenen sowie die jeweils umliegenden Gitterpunkte und wird anhand der vorhandenen Messdaten validiert. Bisherige Auswertungen zeigen eine sehr gute Korrelation auf, wodurch den Reanalysen eine hohe Aussagekraft für die Windverhältnisse auf den Flächen zukommt. Darüber hinaus sind auch Informationen zur interannuellen Variabilität von Bedeutung. Aussagen zu multidekadischen Schwankungen sind auf Grundlage langjähriger Zeitreihen des aus Luftdruckdaten von Küstenstationen abgeleiteten geostrophischen Windes möglich.</p>

<p>The Offshore Wind Energy Act (Windenergie-auf-See-Gesetz - WindSeeG) legally requires annual tender procedures for sites in the North Sea in the Exclusive Economic Zone of Germany for the construction of wind turbines. The Federal Maritime and Hydrographic Agency (Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie - BSH) conducts so called preliminary investigation of sites (PIS), pursuant to §10 WindSeeG. These include investigations of the wind conditions at the site, to give the interested firms information for calculating a bid. The preliminary investigation of the wind conditions is conducted together with the German Weather Service (Deutscher Wetterdienst) and is based on three elements: a measurement campaign at the site for one year, an evaluation of reanalysis data by the German Weather Service, and a report which brings together all available information about the wind conditions. These reports are published together with the measurement and model data and the results of all other preliminary investigations via the PIS-Data Hub https://pinta.bsh.de as part of the tendering process.</p><p>The sites that are dedicated for the construction of wind turbines are defined in the Site Development Plan (Flächenentwicklungsplan), together with the year of the intended tendering process. The first PIS have been successfully completed for two sites in the southeastern North Sea and for one site in the Baltic Sea in March 2021. In the years 2022 and 2023, a call for tender for sites N-3.5, N-3.6 and N-7.2 will be published. These sites are located in the southwestern part of the German Exclusive Economic Zone in the North Sea. At or near these sites, meteorological measurements have been conducted, using a floating lidar which was installed on a buoy (site N-7.2) as well as scanning lidars installed on the transition pieces of wind turbines (N-3.5, N-3.6). These measurements resulted in time series of vertical profiles of wind direction and speed, covering one year each, and giving information about the wind conditions at the sites at relevant heights of future wind turbines. In addition, temperature, relative humidity, air pressure, and sea surface temperature were measured.</p>