Auf Betrieb und Instandhaltung entfallen rund 20 bis 30 Prozent der Lebenszykluskosten einer Windenergieanlage. Ein Großteil hiervon entsteht durch Wartung und ausfallbedingte Reparaturarbeiten. Hinzu kommt der Ertragsverlust bei einem Anlagenstillstand – gerade bei Offshore-Anlagen ist die Reparatur logistisch aufwendig und oft nicht kurzfristig realisierbar. Die Windenergiebranche ist heute einem extrem starken Wettbewerbsdruck ausgesetzt – viele Schlüsselmärkte wurden oder werden auf ein Ausschreibungsverfahren zur Preisfindung für Windstrom umgestellt. Die gesamte Wertschöpfungskette gerät dadurch unter zusätzlichen Kostendruck. Somit kommt der Zuverlässigkeit von Windenergieanlagen und ihren Komponenten, insbesondere denen mit hohen Ausfallraten, eine zentrale Bedeutung bei der Senkung der Stromgestehungskosten zu.
Neben der Entwicklung einer geeigneten Instandhaltungsstrategie ist es von entscheidender Bedeutung für den wirtschaftlichen Anlagenbetrieb, die Zuverlässigkeit der Komponenten zu erhöhen. Um dies zu erreichen, ist ein umfassendes Verständnis von Ausfallursachen und -mechanismen Grundvoraussetzung. Oftmals sind sie jedoch nicht hinlänglich geklärt. Untersuchungen am Fraunhofer IWES auf Basis von mehr als 2.700 Anlagen verschiedenster Hersteller zeigen beispielsweise, dass Frequenzumrichter im Mittel alle zwei Jahre ausfallen. Der volkswirtschaftliche Schaden ist immens: Auf ein Jahr umgerechnet ergeben sich bei einem derzeitigen Anlagenbestand von 50 GW in Deutschland rechnerisch Reparaturkosten und Ertragsausfälle von über 200 Mio. Euro; darüber hinaus gehen über 200 Gigawatt-Stunden Energie verloren. Damit ließen sich 55.000 Haushalte ein Jahr lang mit Strom versorgen.