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Wissen woher der Wind weht

Gefahr geht auch von Schnee und Eis an den Rotorblättern aus. So gibt es Berichte über kiloschwere Eisklötze, die Hunderte Meter durch die Luft geschleudert werden. Ferner verschlechtern Schnee und Eis die Aerodynamik und vermiesen die Energieausbeute. Bei bestimmten Wetterbedingungen müssen Anlagen gar prophylaktisch stillgelegt werden. Sensoren messen dazu die Luftfeuchtigkeit und die Temperatur. Zwischen etwa plus sechs und minus zehn Grad besteht akute Vereisungsgefahr. Erst wenn sich das Wetter bessert, dürfen die Anlagen wieder den Betrieb aufnehmen. Oftmals messen die Sensoren aber falsche Werte - die Windturbinen stehen grundlos still. Damit das nicht passiert, sorgen moderne Messsysteme für akkurate Messergebnisse und minimale Stillstandzeiten.

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Korrekt messen hilft allerdings nicht immer. An klimatischen Extremstandorten, etwa im hohen Norden oder im Gebirge, herrschen über weite Teile des Jahres Vereisungsbedingungen. Damit sich die Rotoren dennoch drehen und die Anlagen Strom erzeugen können, gibt es spezielle Heizsysteme für die Rotorblätter. Sie lassen den frostigen Belag direkt abschmelzen und zu Boden tröpfeln. Zum Einsatz kommen gigantische Heißluftgebläse im Innern der Rotorblätter oder spezielle Heizmatten, die direkt in die Flügel eingearbeitet sind. Doch solche Heizungen brauchen Unmengen an Strom. Geschickter sind da Oberflächen mit Lotuseffekt, die das Anhaften von Schnee und Eis verhindern. Die stecken allerdings noch im Forschungsstadium.

Den Wind richtig messen

Präzises Messen der aktuellen Wetterdaten ist auch an anderer Stelle von Bedeutung. Windenergieanlagen müssen stets analysieren, woher und wie stark der Wind bläst. Entsprechend werden die Gondel und die Rotorblätter ausgerichtet. In der Regel erhält die Anlagensteuerung Daten zum aktuellen Wind von einem sogenannten Anemometer, das auf der Gondel installiert ist. Da sich dieses Messinstrument jedoch hinter den Rotorblättern befindet, sind die Ergebnisse ungenau, schließlich nehmen die Blätter bereits Energie aus dem Wind.

Präziser sind Messinstrumente, die vor dem Rotor messen. Infrage kommen Ultraschall-Messgeräte, die direkt auf der Rotornabe installiert sind oder Lidar-Systeme, die sogar das auf die Anlage zuströmende Windfeld mit Laserstrahlen analysieren. Es gab sogar bereits Versuche, das Lidar-Signal zur Steuerung der Windkraftanlagen einzusetzen. Stürmt etwa eine starke Böe auf die Turbine zu, so drehen sich die Blätter aus dem Wind. Das minimiert potenzielle Schäden. Theoretisch können die Anlagen dann sogar mit weniger Sicherheitszuschlag gebaut werden. Im Klartext bedeutet das: Weniger Material gleich geringere Kosten.

Um geringeren Verschleiß geht es auch bei der strömungstechnischen Optimierung ganzer Windkraftparks. Turbinen in der ersten Reihe bekommen mehr Wind ab als Anlagen in den hinteren Reihen. Gleichzeitig erzeugen die vorderen Anlagen Turbulenzen, mit denen dann die weiter hinten stehenden Maschinen zu kämpfen haben. In der Luftfahrt verursachten Turbulenzen von vorausfliegenden Maschinen schon tödliche Unfälle. Ganz so schlimm ist es in der Windkraft zum Glück nicht, dennoch leiden die Maschinen unter den aggressiven Luftwirbeln. Inzwischen weiß man: Drosselt man die vorderen Turbinen, so kann der Gesamt-Output des Windparks gesteigert werden, weil die hinteren mehr guten Wind abbekommen. Das reduziert auch Schäden in den hinteren Reihen.

Durch verstärkte Medienberichterstattung das Bewusstsein für die Klimakrise schärfen: Das ist das Ziel einer Medieninitiative, die von der US-amerikanischen Columbia Journalism Review und The Nation gestartet und von vielen Medien aufgegriffen wurde, etwa dem britischen Guardian. Golem.de beteiligt sich und folgt dem Aufruf, eine Woche im September verstärkt über Klimathemen zu berichten.

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 Dem Windrad auf den Zahn fühlen
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Cavaron 28. Sep 2019

Dann wäre die Aussage: Ok, Atomkraft wie wir sie bisher gemacht haben ist ein großes...

bombinho 24. Sep 2019

Bisher war doch das Argument, dass der fruehere flaechige Baumbewuchs sehr viel mehr...

bombinho 24. Sep 2019

Und dann sind die Dinger bei bewoelktem Himmel nicht einmal strahlend weiss sondern...

fabiausdemsüden 23. Sep 2019

Ich hätte nicht vermutet, dass es da so viele Möglichkeiten gibt:)

schnedan 23. Sep 2019

war mal im TV, da haben die einen Prototyp gebaut mit Strom zu Wasserstoff und...


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