Windanlagen-Flügel aus PUR-Harz in Tieling, China. (Bildquelle: Covestro)

Windanlagen-Flügel aus PUR-Harz in Tieling, China. (Bildquelle: Covestro)

Covestro hat seine ersten Windkraftanlagen mit Rotorblättern aus Polyurethan-Infusionsharz in Betrieb genommen. Die erfolgreiche Installation soll dazu beitragen, die neue Generation der von der Windkraftindustrie geforderten längeren und stärkeren Rotorblätter zu formen.

Der Holmgurt und der Schersteg der 55,2 Meter langen Rotorblätter für die 2MW-Windkraftanlage wurden mit Polyurethan-Infusionsharz hergestellt. Das Modell ist WB113-PU. Die Windkraftanlage wurde kürzlich in einem von der Liaoning Datang International New Energy  betriebenen Windpark in Tieling in der Provinz Liaoning im Nordosten Chinas installiert.

Polyurethan-Infusionsharze sorgen für Stabilität

Das PUR-Infusionsharz soll für mehr Stabilität der Rotorblättern der Windkraftanlagen sorgen und damit die wachsende Nachfrage nach breiteren und längeren Rotor-Entwürfen befriedigen. In größere Anlagen lasten höhere Beanspruchungen auf den Blättern. Am Entwicklungsprozess, der durch eine enge Zusammenarbeit über die gesamte Wertschöpfungskette, einschließlich Rotorblatt-, Anlagen- und Glasfaserherstellern, Maschinenlieferanten und Rotorentwicklern, ermöglicht wurde, waren Covestro F&E-Teams auf der ganzen Welt beteiligt. Julien Guiu, Vice President Industrial Marketing APAC, Segment Polyurethane, Covestro, erklärte zu der PUR-Lösung: „Die erfolgreiche Installation der Pilot-Windkraftanlage im Nordosten Chinas zeigt, dass es für den Einsatz in funktionsfähigen Rotorblättern geeignet ist. Wir hoffen, dass dies ein starkes Signal für unsere Industriepartner ist, längere und stärkere Rotorblätter herzustellen und zu installieren.“

Neue Rotorblätter für Windkraftanlagen müssen umfangreiche, unabhängige Prüfverfahren durchlaufen, um alle relevanten Zertifizierungen zu erhalten. Um der Nachfrage nach Rotorblättern, die über einen langen Zeitraum unter rauen Bedingungen betrieben werden können, zu entsprechen, hat der Kunststoff-Anbieter die Leistung der in den Windkraftanlagen eingesetzten Rotoren gründlich getestet. Außerdem haben die Rotoren die von China General Certification sowohl schmalseitig als auch in Schlagrichtung durchgeführten statischen Prüfungen und Ermüdungstests erfolgreich bestanden.

Schneller und besser verarbeiten

Rotorblätter für Windkraftanlagen bestehen in der Regel aus Harz, das durch die Vakuuminfusionstechnologie mit Fiberglas verstärkt wird. Der erfolgreiche Einsatz von Polyurethan-Verbundwerkstoffen für die Herstellung von Rotorblättern für Windkraftanlagen im großen Maßstab deutet darauf hin, dass sich das Polyurethan-Harz selbst durch gute mechanische Eigenschaften und eine hohe Ermüdungsbeständigkeit auszeichnet. Es bietet ebenso Vorteile für die Produktionsverfahren im Herstellungswerk der Rotoren. Das PUR-Harz ermöglicht einen schnelleren Aushärtungsprozess und hat bessere Verarbeitungseigenschaften, was zu höheren Produktivitätsraten führt.

Neben der Installation seiner eigenen, in Betrieb genommenen Rotorblätter in Nordchina, ist der deutsche Konzern auch eine Partnerschaft mit einem der führenden Hersteller von Windkraftanlagen in China eingegangen. Mit dem Partner wurde eine weitere 2,2-MW-Anlage mit 59,5 Meter langen Rotorblättern entwickelt, deren Holmgurte, Scherstege und Schaufelfüße mit Polyurethan-Infusionsharz hergestellt werden. Das Windrad wurde in Südzentralchina installiert. Julien Guiu hebt hervor: „Mit den beiden, derzeit in Windparks in China installierten Windkraftanlagen können wir die Betriebstauglichkeit und Stabilität der Rotorblätter unter verschiedenen Windbedingungen testen. So erhalten wir wertvolle Daten, die uns bei der Entwicklung neuer Rotor-Entwürfe unterstützen, und uns zur nächsten Phase führen, um zur Weiterentwicklung erneuerbarer Windenergie beizutragen.”