Windkraft

300 Meter Höhe sind keine Fantasie mehr

Windräder der neuesten Generation erreichen monströse Dimensionen: Mit einer Höhe von 300 Metern und mehr sollen sie auch an Schwachwind-Standorten rentabel sein. Das erfordert massive Anpassungen im Maschinenbau.

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In sehr großen Höhen lässt sich Strom auch an Schwachwindstandorten rentabel produzieren. Hier eine Windturbine des Typs V112-3.0 MW des dänischen Windradkonzerns Vestas in Lemnhult in Schweden.

Genau darauf zielen die neuen Riesenanlagen ab. Je weiter über dem Boden, desto stärker und beständiger die Luftströme. Deshalb können Windturbinen, die so hoch sind wie ein Wolkenkratzer, auch an Schwachwind-Standorten im Binnenland rentabel sein und Leistungen von über drei MW liefern. Tatsächlich laufen bereits konkrete Forschungen zu Nabenhöhen bis zu 250 Metern, während Ingenieure schon über Gondeln in 300 Metern Höhe diskutieren. Wenn derartige Maschinen Realität werden, kratzen ihre Rotoren dann an der Marke von 400 Metern über der Erdoberfläche – fast doppelt so hoch wie der Wiener DC Tower.

Das ist dann nicht mehr im übertragenen, sondern im ganz wörtlichen Sinne der Raum, der bisher Flugzeugen vorbehalten war. Und das schafft wiederum nicht nur Konflikte mit Betreibern von Radaranlagen zur Luftraumüberwachung oder dem Wetterdienst – allein in Deutschland sind deswegen zur Zeit über 1.400 Verfahren anhängig – sondern auch mit Anwohnern, denen ein mehrere hundert Meter in den Himmel ragendes, rotierendes und tief brummendes Gebilde schlicht unheimlich ist. So kämpfen im Mutterland der Energiewende aktuell etwa 500 Bürgerbewegungen gegen neue Windparks.

Massive Anpassungen im Maschinenbau

Angesichts des neuen Trends hin zu atemberaubenden Höhen steht auch die beteiligte Industrie vor großen Herausforderungen. So heißt es etwa beim Maschinenbauverband VDMA, die Maschinenbauer müssten hier von ganz neuen technologischen Parametern ausgehen. Ein Beispiel dafür ist Siemens. Der Platzhirsch im Offshore-Bereich hat sich nun auch die Eroberung des Binnenlands vorgenommen. Dafür sorgen soll die völlig neu entwickelte Turbine SWT- 3.3-130 mit einem 143 Meter hohen Turm und stolzen 130 Metern Rotordurchmesser – was einer Gesamthöhe von 208 Metern entspricht. Für eine Leistung von 3,3 MW sorgt ein direkt angetriebener und mit Luft gekühlter PMG-Generator mit sehr starken Permanentmagneten sowie eine völlig neu konstruierte Nabe mit besonders starken Hydraulikzylindern. Obwohl die Turbine extra für Schwachwind-Standorte konstruiert ist, soll sie laut Hersteller bis zu 20 Prozent mehr Wind ernten als ihre Vorgänger.

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Auch Österreichs Hersteller richten ihre Produktion auf die neuen Dimensionen aus. Denn in den letzten Jahren ist auch hierzulande eine weitverzweigte Industrie für Windkraftanlagen entstanden – bei der bekannte Namen wie Amag, Fill, Palfinger oder voestalpine genauso mitmischen wie "hidden champions" vom Kaliber des Vorarlberger Automatisierungsanbieters Bachmann, dessen Steuerungen einen Weltmarktanteil von 50 Prozent erreichen.

Maßgeschneidert für die neuen Riesen

Oder der oberösterreichische Fahrzeugzulieferer Miba, der für die Windindustrie Bremsbelege, Kühlkörper oder Wärmeleitrohre für die Antriebssteuerung baut. Dieses Segment werde in Zukunft deutlich ausgebaut, kündigte Konzernchef Peter Mitterbauer heuer an und präsentierte mehrere neue Sondermaschinen, entworfen extra für den Bau besonders hoher Windtürme. Die Fräsmaschinen könnten die bis zu sechs Meter großen Bauteile für den Transport in Teilsegmente zerlegen und auch beim Schweißen eine nie da gewesene Präzision erreichen, wie Klaus Weberndorfer von Miba Automation Systems erklärt.

Die Nachfrage nach dem schweren Gerät aus Laakirchen dürfte groß sein – schließlich ist nicht nur die schiere Größe der neuen Riesenwindräder ein zunehmendes Problem, sondern auch der Transport ihrer Bauteile. Da trifft es sich gut, dass Miba, wie eine ganze Reihe anderer heimischer Hersteller, in der Windindustrie bestens vernetzt ist: Die Bremsbelege der Oberösterreicher sind inzwischen weltweit in jeder zweiten Windturbine verbaut.

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