Moderne Windenergieanlagen verfügen über Regelungskonzepte, mit denen die Rotorblätter individuell und kontinuierlich den Windbedingungen und den daraus resultierenden Lastverhältnissen angepasst werden können. Dadurch kann die Leistung der Anlage effizient geregelt werden – je nachdem, ob der Wind stärker oder schwächer ist. Diese kontinuierliche Nachstellung der Rotorblätter führt jedoch dazu, dass die Rotorblattlager ständiger oszillierender Bewegungen ausgesetzt sind. Bei bis zu 80 Meter langen Rotorblättern wirken gewaltige Kräfte auf die Blattlager ein, besonders empfindlich ist die Verbindung zwischen Nabe und Rotorblättern. Die Bewegungsform stellt in Kombination mit der komplexen Lastsituation eine besondere Herausforderung für Wälzlager dar.
Schäden an dieser zentralen Stelle der Windenergieanlage verursachen lange Ausfallzeiten und hohe Kosten. Um eine zuverlässige Gestaltung der Rotorblattlager zu ermöglichen und kostenintensive Wartungsarbeiten zu vermeiden, hat sich ein Konsortium aus fünf Forschungsinstituten und vier namhaften Herstellern von Windenergieanlagen formiert.
Mit 3,8 Millionen gefördert
Das Verbundprojekt wird mit mehr als 3,8 Millionen Euro vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert. Die Projektkoordination übernimmt das Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie (IMKT) der Leibniz Universität Hannover. Am Konsortium beteiligt sind außerdem das Fraunhofer Institut für Windenergiesysteme (IWES) aus Bremerhaven, der Chair for Windpower Drives (CWD) der RWTH Aachen, das Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien (IWT) aus Bremen sowie das Institut für maschinelle Anlagentechnik und Betriebsfestigkeit (IMAB) der TU Clausthal. Die beteiligten Industriepartner Senvion, GE Wind Energy, Nordex Energy und Vestas Nacelles Deutschland unterstützen das Projekt zusätzlich mit insgesamt einer Million Euro. Die Expertinnen und Experten werden in den kommenden Jahren gemeinsam daran arbeiten, die Gestaltung der Rotorblattlagerung moderner Windenergieanlagen der Multi-Megawatt-Klasse zu optimieren.
