Wirtschaftsmagazin - Oberlausitz

32 Erneuerbare Energien
Windenergie / Wind Energy
Trend geht nach oben
Upward Trend
Bisher erzeugen Windenergieanlagen in Sachsen jährlich 1.400 GWh umweltfreundlichen
Strom. Ende 2010 waren im Freistaat 821 Anlagen mit einer in-
stallierten Leistung von insgesamt 943 MW errichtet. Damit beträgt der Anteil
der Windenergie am Nettostromverbrauch 8,5 Prozent und liegt im bundesweiten
Vergleich noch deutlich hinter den nördlichen Bundesländern zurück.
Dennoch lässt sich ein klarer Aufwärtstrend beobachten. In den vergangenen
zehn Jahren hat sich die installierte Windenergieleistung verdreifacht.
Für die Zukunft besteht weiterhin großes Potenzial. Der Bundesverband
WindEnergie e. V. kommt zu dem Schluss, dass der Freistaat insgesamt
zwei Prozent der Landesfläche für die Windenergienutzung bereitstellen
kann. Daraus ergibt sich eine installierbare Leistung von 10 GW. Dies entspricht
einem potenziellen Energieertrag von 20 TWh, mit dem 90 Prozent
des sächsischen Bruttostromverbrauchs von 22,2 TWh (Stand 2008) abgedeckt
werden können.
Quelle: WSB Neue Energien GmbH,
Bundesverband WindEnergie e. V. (BWE)
Wissenschaftler der Technischen Universität Chemnitz haben im Projekt
Fiber Check ein Sensorsystem entwickelt, das frühzeitig Schäden an Rotorblättern
von Windkraftanlagen erkennt. Mit diesem neuartigen System
kann die Bauteilstruktur permanent überwacht werden. Die Daten werden
per Fernübermittlung übertragen und sind so jederzeit über USB, Ethernet,
Mobilfunk und ISM-Band abrufbar.
Rotorblätter von Windkraftanlagen sind sehr hohen wechselnden Belastungen
ausgesetzt, was auf lange Sicht zur Materialermüdung des Faser-
Kunststoff-Verbundes führen kann. Das Condition Monitoring System von
Fiber Check erkennt bereits mikroskopische Schädigungen der Anlage,
beispielsweise durch Eisbildung sowie durch Steifigkeits-, Festigkeits- und
Masseänderung. So kann größeren Materialbrüchen oder sogar Totalausfäl-
So far, Saxony’s wind turbines have generated 1,400 GWh of environmentally
friendly electricity. By the end of 2010, 821 wind turbines with a total
installed capacity of 943 MW had actually been built in the Free State. The
wind energy proportion of the net electricity consumption, thus, amounts
to 8.5 percent which, in a nationwide comparison, still puts Saxony behind
Germany’s northern federal states.
A clear upward trend is, though, noticeable. The installed wind energy capacity
has tripled over the past ten years. There is still great potential for
the future. The Federal Wind Energy Association (BWE) comes to the conclusion
that the Free State can actually set about two percent of its total surface
area aside for the use of wind energy. That translates into an installable
capacity of 10 GW. This equals a potential energy yield of 20 TWh which
could actually cover 90 percent of Saxony’s gross electricity consumption
amounting to 22.2 TWh (last update: 2008).
Source: WSB Neue Energien GmbH,
Federal Wind Energy Association (BWE)
Dem Schaden einen Schritt voraus – A Step ahead of Defects
Foto: TU Chemnitz/Heiko Kießling
Gestickter Dehnungssensor des Condition Monitoring Systems / Stitched expansion
sensor of the Condition Monitoring System
len vorgebeugt werden. Außerdem werden dank des Frühwarnsystems hohe
Wartungs- und Reparaturkosten vermieden.
Fiber Check arbeitet mit Körperschallsensoren, die Schwingungen aufnehmen
und somit schon die geringsten Veränderungen der Bausubstanz
erkennen. Außerdem erfassen gestickte Dehnungssensoren, die in den
Faser-Kunststoff-Verbund einlaminiert werden, größere Materialschäden.
Besonders effizient erweist sich die Sensortechnik für Offshore-Windanlagen,
deren Wartung auf hoher See je nach Wetterlage durchaus kompliziert
sein kann. Mitte 2012 soll das moderne Überwachungssystem Marktreife
erlangen.
Scientists at Chemnitz University of Technology have developed a sensor
system in the Fiber Check project which detects defects on the rotor
blades of wind turbines at a very early stage. A component’s structure can
be monitored permanently with this new system. The data are transmitted
remotely and can be retrieved at any time via USB, Ethernet, mobile radio,
or ISM band.
The rotor blades of wind turbines are subject to very high, constantly changing
stress which can result in material fatigue of the fiber plastic composite over
time. The Condition Monitoring System of Fiber Check recognizes already
microscopic defects of the system caused, for example, by the formation
of ice as well as changes in the rigidity, strength, and mass. This way, it is
possible to prevent larger material cracks or even complete system failures.
Thanks to the early warning system, it is also possible to circumvent high
maintenance and repair costs.
Fiber Check works with structure-borne sound sensors which record the vibrations
and, thus, recognize already the slightest changes in the structure.
In addition, stitched expansion sensors, which are laminated into the fiber
plastic composite, register larger material defects. This sensor technology
is particularly efficient for offshore wind farms whose maintenance at high
seas can be quite complex depending on the actual weather conditions. The
modern monitoring system is to be ready for the market by mid 2012.
www.fibercheck.de