Dr.-Ing. Jana Fiedler (Foto), Dr.-Ing. Ralf Schlimper und Thomas Wagner gehören mit ihrer Entwicklung zu den Top 3 von rund 100 Vorschlägen aus der Industriellen Gemeinschaftsforschung. (Bildquelle: SKZ)

Dr.-Ing. Jana Fiedler (Foto), Dr.-Ing. Ralf Schlimper und Thomas Wagner gehören mit ihrer Entwicklung zu den Top 3 von rund 100 Vorschlägen aus der Industriellen Gemeinschaftsforschung. (Bildquelle: SKZ)

Dr.-Ing. Jana Fiedler vom SKZ und die beiden Fraunhofer-Kollegen Dr.-Ing. Ralf Schlimper und Thomas Wagner aus Halle gehören mit ihrer Entwicklung zu den diesjährigen Top 3 von rund 100 Vorschlägen aus der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF). Diese Kooperation in Halle zeige – nach Angaben des SKZ – in idealer Weise, wie Grundlagenerkenntnisse aus dem Hochschulsegment in konkrete Anwendungen überführt werden können. Dies müsse auch geschen, damit Gesellschaft und Wirtschaft davon profitierten.

Der Ausbau der Windenergie ist inzwischen weit fortgeschritten, sodass die Instandhaltung der bestehenden Anlagen immer wichtiger wird. Insbesondere die Rotorblätter unterliegen einer starken Belastung. Wenn hier Schäden auftreten, steht die Windkraftanlage im schlimmsten Fall komplett still. Problematisch sind die hohen Kosten für den Betreiber der Anlage. Fieder erläutert: „Jeder Tag ohne Anlagenstillstand spart bares Geld: Für eine 2,5 MW-Anlage kann man je nach Standort circa 4.000 bis 5.000 € pro Tag veranschlagen. Ein Totalverlust eines Blattes oder gar der Anlage bedeutet Kosten für die Betreiber in Millionenhöhe.“

Reparaturen auch unter 15°C

Das Reparieren von Windkraftanlagen wird künftig auch in den Wintermonaten möglich sein. (Bildquelle: SKZ)

Das Reparieren von Windkraftanlagen wird künftig auch in den Wintermonaten möglich sein. (Bildquelle: SKZ)

Die Fortschritte bei der Erforschung von Reparaturverfahren unter der Einwirkung von Witterung und Umwelteinflüssen stellen nicht nur einen Meilenstein für die Reparatur von Windkrafträdern dar. Sie ließen sich bereits in eine industrielle Anwendung umgesetzen. Ist ein Schaden an Rotorblättern so gravierend, dass ein Stillstand unausweichlich ist, kann die Reparatur nur bei geeigneten Witterungsbedingungen erfolgen. Das bedeutete bislang bei Außentemperaturen über 16 °C. Defekte Rotorblätter lassen sich daher vor allem im Winterhalbjahr oft monatelang nicht reparieren. Im Durchschnitt gibt es lediglich 100 Tage im Jahr, an denen schadhafte Stellen ausgebessert werden können.

Das Forscherteam schaffte es nun, das mögliche Reparaturzeitfenster zu verdoppeln. Gemeinsam mit dem Industriepartner CP.max wurde ein reproduzierbares Reparaturverfahren für Windkraft-Rotorblätter entwickelt. Damit sind nun auch Reparaturen bei weit unter 15 °C möglich. Der Kern des Verfahrens ist eine elastische Heiz-Vakuum-Haube, welche nach der Reparatur direkt auf die betroffene Fläche des Rotorblattes aufgesetzt wird. Die Kombination aus Wärme und Vakuum sorgt für eine gleichmäßige Aushärtung des Reparaturlaminats am Rotorblatt – und das weitestgehend Unabhängigkeit von Witterungen. (jhn)