Ein Prüfstand für Windkraftanlagen-Gondeln der nächsten Generation kommt jetzt im dänischen Testzentrum Lindø Offshore Renewables Centre (LORC – Lindø Gondelprüfanlage) zum Einsatz. Wie das ebenfalls dänische Entwicklungsunternehmen R&D Test Systems mitteilt, sei der so genannte HALT-Prüfstand (Highly Accelerated Lifetime Testing – Hochbeschleunigte Lebensdauerprüfungen) der größte und leistungsfähigste auf dem Markt.
Montiert auf einem 30 Meter langen Betonsockel verfügt er über einen 25-Megawatt-Antriebsmotor mit einem Durchmesser von 15 Metern und kann ein Kippmoment von 85 Millionen Newtonmetern liefern, so R&D Test Systems. Damit könne der Prüfstand die härtesten Windbedingungen simulieren. Mit vordefinierten HALT-Tests könnten die Hersteller die Zuverlässigkeit genau beurteilen und die Zeit bis zur Marktreife erheblich verkürzen, hieß es weiter.
Belastungen von 20 Jahren in sechs Monaten
„Wir mussten einen Prüfstand entwickeln, der die Prototypen von Windkraftanlagen in nur sechs bis acht Monaten den Witterungsbedingungen für eine Betriebszeit von 20 Jahren aussetzt“, sagt Sascha Heinecke, Sales Director, R&D Test Systems.
Die Aufgabe bestehe darin, die Prototypen so stark wie möglich zu beanspruchen, ergänzt Torben Lorentzen, CEO von LORC. „HALT XL kann zum Beispiel ein dynamisches Biegemoment von 85 Meganewtonmeter simulieren: Das entspricht ein Zugkraft von 67 Mittelklasse-Pkw, die am Ende eines 100 Meter langen Rotorblatts hängen.“
Abgestuftes Belastungstest-Verfahren
„Feldversuche von Windenergieanlagen, insbesondere wenn sie für den Offshore-Einsatz vorgesehen sind, werden immer weniger praktikabel. Mit HALT-Prüfungen können Hersteller jedoch sicherstellen, dass ihre Prototypen den geltenden Normen entsprechen. Außerdem erhalten sie so einen entscheidenden Einblick, wie ihre neue Technologie auf die Bedingungen auf See reagieren wird“, erklärt Heinecke.
Der „HALT XL“-Prüfstand bei LORC nutze ein abgestuftes Belastungstest-Verfahren, bei dem Prototypen verschiedenen beschleunigten Belastungen ausgesetzt werden, um die physikalischen Grenzen eines Designs zu ermitteln und die Zuverlässigkeit des Produkts festzustellen, erläuterte R&D Test Systems. Die Prototypen könnten in nur drei Prozent der Zeit allen Belastungen ausgesetzt werden, die während einer 20-jährigen Lebensdauer zu erwarten sind. Dabei könnten Schwachstellen und Ausfallmechanismen ermittelt werden.
„Die nächste Generation von Windenergieanlagen wird bereits in der Entwicklungs- und Prototypenphase intensiv getestet werden müssen. Das ist nicht nur notwendig, sondern auch eine Investition, die Millionen von Euro einsparen kann“, so Heinecke. (kw)
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