Mehr Strom aus Wind

Untersuchung von Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieproduktion bestehender Windenergieanlagen durch Rotorblattmodifizierungen

In Deutschland sind heute etwa 20.000 MW Windenergieanlagen √§lterer Bauweise installiert. Die Rotorbl√§tter dieser Anlagen basieren auf Profilgeometrien, die urspr√ľnglich f√ľr die Flugzeugindustrie entwickelt und nicht speziell f√ľr den Einsatz an Windenergie-anlagen optimiert wurden. Altersbedingt werden an diesen Windenergieanlagen zunehmend Reparaturen notwendig ‚Äď insbesondere an den Rotorbl√§ttern.

Im Rahmen eines Projektes der Deutschen WindGuard GmbH (Varel/ Bremerhaven) sollen Rotorbl√§tter von bestehenden Windenergieanlagen im Windkanal untersucht und M√∂glichkeiten f√ľr ihre Modifizierung entwickelt werden, die sich im Zuge von anstehenden Reparaturarbeiten umsetzen lassen.

Ziel ist eine deutliche Ertragssteigerung der Anlagen durch die aerodynamische Optimierung der Rotorblätter. Gleichzeitig sollen die Profile akustisch optimiert werden, so dass auch die Schallabstrahlung verringert werden kann.

Die Modelle des Rotorblattes werden dazu in den Windkan√§len der Deutschen WindGuard und der Universit√§t Oldenburg vermessen. Basierend auf den aerodynamischen Eigenschaften des Rotorblattes, entwickeln erfahrene Ingenieure Modifikationsvorschl√§ge. Die Wirkung der entworfenen Ver√§nderungen wird anhand von Simulationsrechnungen und mathematischen Modellen von der FH-Kiel evaluiert. Damit lassen sich die technische und wirtschaftliche Umsetzbarkeit sowie die potenzielle Energieertragsverbesserung pr√ľfen. Abschlie√üend werden die durch die Modifizierungen ver√§nderten mechanischen Lasten bewertet, um sicherzustellen, dass das Typenzertifikat der Windenergieanlagen seine G√ľltigkeit beh√§lt.

Um geeignete Modifizierungen von Profilen entwickeln zu können, wurde zunächst ein gebrauchtes Rotorblatt, das an vielen Windenergieanlagen der 1,5 MW-Klasse installiert ist, mit einem speziellen optischen Messsystem vermessen und ein geometrisches Modell des Rotorblattes erstellt. Anhand dieses Profils können auf Basis von Windkanalmessungen und Strömungssimulationen Schwachpunkte ermittelt und entsprechende Modifizierungen entwickelt werden.

√úber 37 m langes Rotorblatt vor der Vermessung

Die entwickelten Modifizierungen sollen den Energieertrag jeder Windenergieanlage und somit den Anteil der Windenergie an der Stromversorgung steigern, ohne dass hierf√ľr ein Neuzubau von Anlagen notwendig ist.

Das Projekt strebt eine potenzielle Ertragssteigerung von 6‚ÄĮ% an. Sollte es gelingen, eine Modifizierung von Rotorbl√§ttern im Rahmen von Reparatur- und Wartungs-arbeiten vornehmen zu k√∂nnen, k√∂nnte dadurch auf eine einfache und √∂konomische Weise ein gro√üer Effekt erzielt werden.

Vermessung des Rotorblattes mithilfe des Messsystems

Projektthema:
Untersuchung von Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieproduktion bestehender Windenergieanlagen durch Rotorblattmodifizierungen

Projektdurchf√ľhrung:
Deutsche WindGuard GmbH

Oldenburger Straße 65
26316 Varel
Telefon    04451|9515-0
Telefax    04451|9515-29
info@windguard.de
www.windguard.de


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