
Mit einer Wärmebildkamera lasssen sich frühzeitig Materialschwächen an einem Rotorblatt erkennen (Bild: BAM)
17.02.2025 Prüfmethoden für langlebigere Rotorblätter
Um Rotorblätter von Windenergieanlagen widerstandsfähiger zu machen, arbeitet die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) mit dem Projekt "ReliaBlade2" an neuen Prüfmethoden. Mithilfe von Thermografie werden frühzeitig Materialschwächen identifiziert, wodurch sich die Langlebigkeit der Rotorblätter steigern lässt.
Rotorblätter sind bis zu 130 m lang und wiegen bis zu 60 t. Während des Betriebs sind sie enormen Kräften ausgesetzt. Wind, Wetter und mechanische Lasten setzen den Materialien zu, was zu Rissen, Ermüdung oder Bersten führen kann. Reparaturen oder der Austausch eines Blattes verursachen nicht nur hohe Kosten, sondern auch teure Ausfallzeiten. Gefertigt werden Rotorblätter vor allem aus faserverstärkten Kunststoffen. Vor der Markteinführung muss jedes neue Modell zur Zertifizierung einen Ganzblatttest bestehen. Gleichzeitig werden für immer leistungsfähigere Anlagen neue Designs entworfen und getestet. Diese Tests sind für die Industrie kostspielig und zeitaufwändig. Dabei decken die aktuellen Standardprüfungen nicht immer die Schwachstellen eines neuen Rotorblattdesigns auf.
Hier setzt das vom Fraunhofer IWES (Fraunhofer-Instititut für Windenergiesysteme) koordinierte und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderte Projekt "ReliaBlade2" an. Im Mittelpunkt steht die Verbesserung der Prüfverfahren. Besonders hervorzuheben ist der Einsatz moderner Thermografie: Mit Wärmebildkameras werden selbst feinste innere Schäden frühzeitig sichtbar. Die BAM integriert diese Erkenntnisse in einen digitalen Zwilling, der das Verhalten der Rotorblätter im realen Betrieb präzise vorhersagen kann.
Es sollen nicht nur frühzeitig Schwachstellen erkannt, sondern auch die Standards der Prüfverfahren nachhaltig verbessert werden. Am Ende profitieren sowohl die Industrie als auch die Umwelt von robusteren und effizienteren Windkraftanlagen. Neben der BAM sind führende Industriepartner, Forschungseinrichtungen und Prüflabore an dem Projekt beteiligt. Gemeinsam arbeiten sie daran, Rotorblätter effizienter und kostengünstiger zu testen und gleichzeitig die Lebensdauer der Anlagen entscheidend zu verlängern.