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StartseiteUmwelt und VerbraucherKletterroboter für Windräder16.04.2015

WartungsanlagenKletterroboter für Windräder

Von Friederike Maier

Ein etwa drei Meter großes Miniatur-Windrad steht am Stand der Fachhochschule Aachen in der Forschungshalle der Hannover Messe. Am Mast des Windrads ist der Kletterroboter, der stark an eine Aufzugkabine erinnert an vier Gurten aufgehängt. Immer zwei davon sind um den Mast festgezogen, die anderen beiden werden mit Servos nach oben gefahren. Dann werden diese festgezogen und übernehmen die Last. So klettert der Kabinenroboter langsam den Mast des Windrads hinauf.

Das Windrad wird für die Wartung so festgestellt, dass ein Rotorblatt nach unten zeigt und damit parallel zum Mast steht. Die Kabine des Kletterroboters, der weiter am Mast hängt, reicht bis zum Rotorblatt und ist in der Mitte geteilt. So kann sie das Rotorblatt umschließen erläutert Mohsen Bagheri, der die Idee für diese Art von Roboter hatte.

"Wir haben hier verfahrbaren Lippen an den beiden Hälften der Kabine und wir werden mit den verfahrbaren Lippen hier jede Form von Rotorblättern erfassen und abdichten können."

Unabhängig von Wind und Wetter

Auch bei Regen entsteht so um einen Abschnitt des Rotorblatts herum eine trockene und stabile Kabine in der ein Techniker das Blatt untersuchen und wenn nötig reparieren kann. Das Besondere dabei: Das Ganze funktioniert unabhängig von Wind und Wetter. Bisher stehen Windkraftanlagen oft still, weil die Witterung die Wartung nicht zulässt. Und diese ist vorgeschrieben. Diese Stillstands Zeiten kosten die Betreiber der Windfarmen eine Menge Geld so Peter Dahmann, Professor für Luft-und Raumfahrttechnik an der FH Aachen.

"Wir haben natürlich hier durch diesen Einsatz des Roboters eine deutliche Erhöhung der Einsatzzeiten. Wir können damit nachts arbeiten, wir können auch bei Regen damit arbeiten. Einfach dadurch, dass wir die Kabine schließen können. Und da liegt das eigentliche Potenzial. Weil die Investition des Roboters ist natürlich größer als wenn man sich nur abseilen würde."

Außerdem ist die Arbeit an den Rotoren bisher extrem gefährlich, heutzutage kommen spezielle Krananlagen zum Einsatz oder Industriekletterer seilen sich ab, um die Rotorblätter zu warten.

Modell der Wartungskabine geplant

In Zukunft könnten auch automatische Scan-Vorrichtungen in die Kabine eingebaut werden. Solche Geräte können die Rotorblätter auch durchleuchten und so auch Fehler unter der Oberfläche finden. Allerdings brauchen sie bisher einen festen Untergrund und können daher heute nicht direkt am Windrad verwendet werden. Die Rotorblätter müssen deshalb zurzeit noch abgenommen und in eine Halle transportiert werden. Und das ist ebenfalls extrem teuer so Mohsen Bagheri.

"Für uns ist es auch wichtig, dass wir auch eine Plattform für alle möglichen zukünftigen Technologien bereitstellen. Dass man die Reparaturhalle mobil an die Windkraftanlage bringt. Das heißt in dieser Kabine können sie alle Arbeiten machen, die sie in der Halle machen."

Gemeinsam mit Partnern aus der Industrie untersuchen die Aachener Wissenschaftler momentan, wie das hoch- und runterklettern an den immer höher werdenden Windkraftanlagen noch verbessert werden kann. Dazu bauen die Forscher ein Testmodell im Maßstab eins zu drei, das Anfang nächsten Jahres fertiggestellt werden soll. Ist diese erste, vom Bundeswirtschaftsministerium geförderte Phase erfolgreich, soll die selbstkletternde Wartungskabine im Originalmaßstab gebaut werden.

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