Die Innovation einer nachträglichen Leistungserhöhung älterer Windenergieanlagen insbesondere durch Betriebsgeräusche reduzierende Maßnahmen ist bei Nordex nicht ganz neu. Der Windturbinenbauer stellt schon seit 2018 eine höhere Stromerzeugung von bis zu 13 Prozent für Kunden in Aussicht, die Anlagen der vorangegangenen Turbinenbauplattform Gamma mit bis zu 117 Meter Rotordurchmesser und 2,5 Megawatt Nennleistung betreiben. Und auch andere Windturbinenhersteller bieten ihren Kunden heute an, mit Nachrüstungen ihrer Anlagen sogenannte Leistungs-Upgrades zu bewirken. Doch nun erst, sagt Maik Haas, Leiter der Upgrade-Abteilung und des Nordex-Zentrums für Produktmodernisierung, könnte die Bundesregierung den Upgrades einen hinderlichen Stein aus dem Weg räumen. Er hofft darauf, dass die Vorgaben der Netzbetreiber zur Einspeisequalität des Stroms in Abhängigkeit vom Netzbedarf die Upgrades bald nicht mehr blockieren. Die Netzanschlussbedingung gibt eine technische Richtlinie für viele Anlagen vor. Im Falle einer kleinen Nennleistungsänderung muss der komplette Windpark die dann neueste Richtlinie erfüllen. „Es wird gerade im Bundeswirtschaftsministerium darüber nachgedacht, was getan werden kann, um mehr aus den Altanlagen herauszuholen.“
Dabei besteht die Innovation in einer beständigen Fortentwicklung der Betriebszustände. Solche lassen sich über die Steuerung einstellen. Die Betriebszustände bestimmen in Abhängigkeit von der erwarteten Lärmentwicklung, wie nah die Windturbinen an der von Nordex vorgesehenen Leistungskurve entlang Strom produzieren dürfen. Ganz konkret stellen die Nordex-Ingenieure die Steuerung so ein, dass die Windturbine weniger Leistung aufnimmt, wo sie durch höhere Rotordrehzahl oder mehr Lasten im Triebstrang zu hohe Geräusche erzeugen und somit abgestellt würde.
Aufgrund der zunehmenden Zahl von Nordex entwickelter Sound- und Leistungs-Modi kann das Upgrade-Team durch die Kombination mehrerer Modi die Turbine immer näher an ihr eigentliches Leistungslimit heranfahren lassen. Zudem bieten die Nordex-Ingenieure eine Ausrüstung der Rotorblätter mit Serrations an – aufklebbare Zackenprofile, die Luftverwirbelungen abbremsen, die beim Zischen der Rotorblätter durch die Luft entstehen. Damit erregen die Rotorblätter weniger Geräusche, was erneut den Betrieb näher am Leistungslimit zulässt.
Nicht zuletzt können die Upgrade-Spezialisten das Drehmoment im Generator der Anlage abhängig von bestimmten Windsituationen erhöhen und somit die Erzeugungsleistung steigern. Auch geringere Turbulenzen in der Windströmung und schwächere Winde als für den Standort bisher kalkuliert waren, lassen sich im Rahmen der Sound-Mode-Optimierung berücksichtigen.
