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Entwicklung neuer Rotorblattlager für Windenergieanlagen

© Fotolia© FotoliaHannover - Moderne Windenergieanlagen sind mit hochflexiblen Rotorblättern ausgestattet, die sich permanent den wechselnden Windbedingungen anpassen können. Das führt auf der anderen Seite zu einer hohen Belastung der Rotorblattlager.

In einem groß angelegten Verbundprojekt wollen Forscher in den kommenden Jahren die Gestaltung der Rotorblattlagerung von Windkraftanlagen optimieren. Bisher führen Schäden an den Rotorblattlagern durch hohe Belastungen zu langen Ausfallzeiten. Das soll sich in Zukunft ändern.

Optimale Rotorblattsteuerung führt zu hohen Belastungen
Moderne Windenergieanlagen verfügen über Regelungskonzepte, mit denen die Rotorblätter so angepasst werden können, dass die Leistung der Anlage effizient geregelt werden kann. Diese kontinuierliche Nachstellung der Rotorblätter führt jedoch dazu, dass die Rotorblattlager ständiger oszillierender Bewegungen ausgesetzt sind. Bei bis zu 80 Meter langen Rotorblättern wirken gewaltige Kräfte auf die Blattlager ein, besonders empfindlich ist die Verbindung zwischen Nabe und Rotorblättern. Die Bewegungsform stellt in Kombination mit der komplexen Lastsituation eine besondere Herausforderung für Wälzlager dar.

Leibniz Universität Hannover koordiniert Verbundprojekt mit zahlreichen Partnern
Die Projektkoordination übernimmt das Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT) der Leibniz Universität Hannover. Am Konsortium beteiligt sind außerdem das Fraunhofer Institut für Windenergiesysteme (IWES) aus Bremerhaven, der Chair for Windpower Drives (CWD) der RWTH Aachen, das Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien (IWT) aus Bremen sowie das Institut für maschinelle Anlagentechnik und Betriebsfestigkeit (IMAB) der TU Clausthal. Das Verbundprojekt wird mit mehr als 3,8 Millionen Euro vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

Windindustrie beteiligt sich am Verbundprojekt
Die beteiligten Industriepartner Senvion GmbH, GE Wind Energy GmbH, Nordex Energy GmbH und Vestas Nacelles Deutschland GmbH unterstützen das Projekt zusätzlich mit insgesamt einer Million Euro. Die Expertinnen und Experten werden in den kommenden Jahren gemeinsam daran arbeiten, die Gestaltung der Rotorblattlagerung moderner Windenergieanlagen der Multi-Megawatt-Klasse zu optimieren.

© IWR, 2019


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