Windenergie: Innovative Prüfmethoden für langlebigere Rotorblätter
Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung
(BAM) arbeitet an neuen Prüfmethoden, um Rotorblätter von
Windenergieanlagen widerstandsfähiger zu machen.
Mithilfe von Thermografie
werden frühzeitig Materialschwächen identifiziert, wodurch sich die
Langlebigkeit der Rotorblätter steigern lässt. Das Projekt ReliaBlade2,
koordiniert vom Fraunhofer IWES und gefördert vom Bundesministerium für
Wirtschaft und Klimaschutz, bringt Wissenschaft und Industrie zusammen, um
die Effizienz und Zuverlässigkeit von Windenergieanlagen weiter zu
verbessern.
Rotorblätter sind wahre Giganten: Sie erreichen Längen von bis zu 130
Metern – mehr als die Spannweite eines Airbus A350 – und wiegen bis zu 60
Tonnen. Während des Betriebs sind sie enormen Kräften ausgesetzt. Wind,
Wetter und mechanische Lasten setzen den Materialien zu, was zu Rissen,
Ermüdung oder Bersten führen kann. Reparaturen oder der Austausch eines
Blattes verursachen nicht nur hohe Kosten, sondern auch teure
Ausfallzeiten.
Ein weiteres Problem: Gefertigt werden Rotorblätter vor allem aus
faserverstärkten Kunststoffen. Vor der Markteinführung muss jedes neue
Modell zur Zertifizierung einen sogenannten Ganzblatttest bestehen.
Gleichzeitig werden für immer leistungsfähigere Anlagen innovative Designs
entworfen und getestet. Diese Tests sind für die Industrie kostspielig und
zeitaufwändig. Dabei decken die aktuellen Standardprüfungen nicht immer
die Schwachstellen eines neuen Rotorblattdesigns auf.
Hier setzt ReliaBlade2 an. Im Mittelpunkt steht die Verbesserung der
Prüfverfahren. Besonders hervorzuheben ist der Einsatz moderner
Thermografie: Mit Wärmebildkameras werden selbst feinste innere Schäden
frühzeitig sichtbar. Die BAM integriert diese Erkenntnisse in einen
digitalen Zwilling, der das Verhalten der Rotorblätter im realen Betrieb
präzise vorhersagen kann.
„Wir wollen nicht nur frühzeitig Schwachstellen erkennen, sondern auch die
Standards der Prüfverfahren nachhaltig verbessern“, erklärt Michael Stamm,
Experte für das Messverfahren an der BAM. „Am Ende profitieren sowohl die
Industrie als auch die Umwelt von robusteren und effizienteren
Windkraftanlagen.“
Neben der BAM sind führende Industriepartner, Forschungseinrichtungen und
Prüflabore an dem Projekt beteiligt. Gemeinsam setzen sie neue Maßstäbe,
um Rotorblätter effizienter und kostengünstiger zu testen und gleichzeitig
die Lebensdauer der Anlagen entscheidend zu verlängern.
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