CO2-Einsparungen von bis zu 90 Prozent: Das verspricht der neue holzbasierte Wind of Change Tower im Vergleich zu Anlagen aus Beton oder Stahl. Inklusive einer V90-2-MW-Turbine von Vestas erreicht er eine Gesamthöhe von 150 m (reine Turmhöhe 105 Meter), was ihn zum höchsten hölzernen Windkraftanlagenturm weltweit macht. Der Turm besteht dabei aus vorgefertigten Modulen, die auf der Baustelle miteinander verklebt werden.
Für die schwedische Firma Modvion in Göteborg haben Forschende des Fraunhofer WKI diese Klebungen auf der Baustelle begleitet und das Unternehmen hinsichtlich komplexer Verklebungen beraten. Am 4. März 2024 wurde der Turm des Energieanbieters Varberg Energi dann eingeweiht.
Einfacher Transport durch modulare Bauweise
Neben einer höheren Nachhaltigkeit bietet der Holzturm auch im Bereich Leichtbau Vorteile. Bezogen auf das Eigengewicht hat Holz eine höhere spezifische Festigkeit als Stahl, wodurch leichtere Konstruktionen möglich sind. Dadurch lässt sich Transportenergie einsparen. Außerdem müssen hohe Stahltürme verstärkt werden, was bei Holztürmen nicht der Fall ist. In Bezug auf die Wartung entfallen im Gegensatz zu Stahltürmen zahlreiche Schrauben und Bolzen, die regelmäßig gewartet werden müssen.
Weitere Vorteile ergeben sich in der Logistik. Nach der Konstruktion müssen großformatige Bauteile an ihren Bestimmungsort transportiert werden – je höher der Turm, desto größer dabei die Herausforderung des Transports. Brücken und Unterführungen werden zu Hindernissen und müssen bedacht werden. Modvion hat deshalb eine patentierte Lösung entwickelt:vorgefertigte Module, die mit üblichen Lastwagen transportiert und vor Ort mit einem kleinen Kran zu einem Turm zusammengesetzt werden können. Die einzelnen Module bestehen aus miteinander verklebten Furnierschichtholzplatten (Laminated Veneer Lumber).
Keine Grenzen in der Höhe
Durch die modulare Bauweise ergibt sich außerdem der Vorteil, dass der Holzturm in der Höhe nicht begrenzt ist. So können Höhen mit intensiveren Luftströmungen erreicht und zusätzliche Standorte für die Windenergieerzeugung nutzbar gemacht werden. Bei den vorgefertigten Modulen handelt es sich um bis zu 14 m lange Viertelschalen. Auf der Baustelle werden vier sich verjüngende Viertelschalen miteinander verklebt. In einem zweiten Schritt werden die einzelnen Sektionen aufeinandergesetzt und mit Stahlblechen verbunden.
„Für die Umsetzung des Konzepts von Modvion ist das Kleben der Module auf der Baustelle unabdingbar und erfordert ein hohes Maß an Know-how, Vorbereitung sowie Eigenkontrolle“, sagt Malte Mérono vom Fraunhofer WKI. „Mitarbeiter des Fraunhofer WKI haben Modvion in klebtechnischen Fragen begleitet. Außerdem haben wir die Klebungen auf der Baustelle begutachtet.“
Vorstellung auf Internationalem Holzbau-Forum
Nach der Nutzungsphase, die von Modvion auf 25 bis 30 Jahre geschätzt wird, können die Türme demontiert und die Komponenten für weitere Anwendungen getrennt werden. Die Turmwand ließe sich beispielsweise als hochbelastbarer Träger für die Bauindustrie verwenden. Die Ergebnisse der Zusammenarbeit von Modvion und dem Fraunhofer WKI werden auf dem Internationalen Holzbau-Forum vom 4. bis 6. Dezember 2024 in Innsbruck präsentiert.
„Wir möchten die Zusammenarbeit mit Modvion gern fortsetzen und sie unter anderem dabei unterstützen, bis 2025 einen neuen Turm zu errichten“, sagt Mérono. Denn: „Das Konzept von Modvion hat ein großes Potenzial für die Energiewende in Deutschland.“
