Neue Technologie für Windenergieanlagen, Smart Blades
Energie / Windenergie: Oberflächen von Windenergieanlagen stehen unter Dauer-Stress. Rotoren, Gondeln und Türme müssen über lange Laufzeiten ständig wechselnden Witterungsverhältnissen trotzen. Zudem unterliegen Flügelspitzen, Getriebe oder Windnachführungssysteme dauerhaften mechanischen Belastungen. Um den Verschleiß von Bauteilen und deren Oberflächen weiter zu minimieren, bedarf es innovativer Beschichtungskonzepte.
Entwicklung der Smart Blades
Unter anderem beschäftigen sich die Forscher mit dem Thema "Smart Blades", bei dem Rotorblätter entwickelt werden, die sich selbst auf schnell wechselnde Windgegebenheiten einstellen können. Diese "intelligenten" Rotorblätter müssen auch bei höheren Windgeschwindigkeiten nicht mehr aus dem Wind gedreht werden. Ob diese Flügel der neuen Generation mit bisher üblichen Materialien und konventionell behandelten Oberflächen beziehungsweise herkömmlichen Oberflächentechniken möglich sein werden, wird sich zeigen. Auf jeden Fall lohnt sich für Hersteller von Komponenten für Windkraftanlagen ein Abstecher zu den Ausstellern der SurfaceTechnology. Auch dort werden Oberflächentechnologien für die Branche gezeigt."Mit unseren Verfahren beschichten wir Bauteile, um sie vor Verschleiß und Korrosion zu schützen oder ihren Oberflächen besondere Eigenschaften zu verleihen", erklärt Dr. Hartmut Sauer, Geschäftsführer der AHC Oberflächentechnik GmbH aus Kerpen, einem Tochterunternehmen der Aalberts Industries. Zwar seien die Hauptabnehmer bisher die Automobilindustrie und der Maschinenbau, doch gewinnen Windenergie und deren Anlagenkomponenten für die AHC eine immer größere Bedeutung.
Ziel: Verlängerung der Lebensdauer der Anlagenkomponenten
"Wir tragen mit unserem Verfahren zur Verlängerung der Lebensdauer der Anlagenkomponenten bei. Zum Beispiel haben wir Flügelspitzen für Windturbinen mit einem speziellen Verfahren beschichtet, um die Aluminiumoberflächen vor Korrosion und mechanischen Beschädigungen zu schützen. Oder wir entwickelten eine reibungserhöhende Schicht für Kupplungshülsen von Rotoren. Um den Verschleißschutz zu erhöhen, beschichteten wir Kupplungsnaben aus Stahl mit Chemisch Nickel", erläutert Sauer. "Das Potenzial unserer Beschichtungen im Bereich der Windenergie ist bei weitem noch nicht ausgeschöpft. Gerade im Bereich des Korrosions- und Verschleißschutzes von Leichtmetallen wie Aluminium, Magnesium oder Titan sehen wir Optimierungspotenziale."Während die AHC Beschichtungen herstellt, liegt das Betätigungsfeld der Eltro Gesellschaft für Elektrotechnik mbH aus Baesweiler nördlich von Aachen im Anlagenbau. Eltro baut unter anderem für Getriebehersteller spezielle Nitrieranlagen. "Das ist ein Randschichtverfahren, das zwar länger dauert als herkömmliche Einsatzhärten, dafür aber einen geringen Verzug aufweist und zudem in der Regel die Nacharbeit einsparen hilft", erklärt Dr.-Ing. Uwe Huchel das Nitrier-Verfahren, "das man im Gas oder im Plasma" vornehmen kann. "In der Windenergie liegt die Zukunft der Energieversorgung, das sehen wir auch so", sagt Huchel. "Wir müssen die Akteure daher jetzt mehr von den Vorteilen unseres Verfahrens überzeugen.“
Optimistisch blickt auch die Atotech Deutschland GmbH auf die weltgrößte Industriemesse in Hannover. Sie erhofft sich neue Impulse durch das Zusammenwachsen von klassischen und neuen grünen Industrien. So bietet Atotech als international agierendes Unternehmen mit der Zinklamellentechnologie Beschichtungen an, die sowohl hervorragenden Korrosionsschutz als auch zuverlässige Montageeigenschaften bieten. Da beim Beschichten im Zinklamellenverfahren eine Wasserstoff-Versprödung ausgeschlossen ist, besteht keine Gefahr für die Schwächung des Stahls. Daher sind auf diese Art und Weise beschichtete hochfeste Verbindungselemente aus Stahl gerade für die Windenergieindustrie - besonders im salzigen Offshore-Milieu - geeignet.
Quelle: Presseportal / Deutsche Messe AG Hannover
Foto: obs/Deutsche Messe AG Hannover