Neue Technologien: Sensoren für Rotorblätter an Windkraftanlagen

An der TU München haben Wissenschaftler neuartige Glasfasersensoren entwickelt, welche zukünftig die Belastung der Rotorblätter an Windkraftanlage messen sollen. Damit ist es möglich den Ertrag der Windkraftanlagen vielfach zu steigern, da durch die Messungen auch hohe Windgeschwindigkeiten zur Energieerzeugung genutzt werden können.

Heute müssen die Turbinen der Windkraftanlagen bei zu hoher Belastung durch schnelle Windgeschwindigkeiten vom Netz genommen werden. Das könnte in Zukunft durch die neue Sensortechnik minimiert oder gar verhindert werden.

Schadensminimierung und Belastungsscreening

Die Glasfasersensoren sind laut den Forschern in der Lage, schon bei den geringsten Schäden zu reagieren und damit schon im Frühstadium potentieller Schädigungen an den Rotorblättern zu reagieren. Die winzigen Glasfasersensoren, die in etwa die Größe eines Haares haben, messen Vibration, Dehnung oder aber auch erste Schäden an den Rotorblättern.

So kann man eventuelle Schäden frühzeitig erkennen und die Reparaturzeiten minimieren. Daher lassen sich auch Zeiten reduzieren in denen die Anlage vom Netz ist. Die Glasfasersensoren sind zudem sehr robust, was ihren Einsatz bei schlechten Witterungsbedingungen wie im Winter nicht beeinträchtigt. Im Gegenteil, Schädigungen durch Frost oder andere Witterungen können die Sensoren effizienter und schneller erkennen als es im Moment der Fall ist.

Technik aus der Telekommunikation

Die Technik, welche die Forscher für ihre Prototypen verwendet haben ist allgemein bekannt. Die Glasfasersensoren funktionieren nämlich fast genauso wie die bekannten Glasfaserkabel im Bereich der Telekommunikationstechnik. Sollte sich die technische Innnovation bewähren, dann empfehlen die beteiligten Wissenschaftler auch andere Anwendungsgebiete für die Sensoren in Betracht zu ziehen.

Beispiele sind der Automobilbau oder auch der Bau von Flugzeugen. Setzt man anstatt der üblichen faserverstärkten Kunststoffe die Glasfasersensoren ein, so können auch Schäden an Fahrzeugen oder Flugzeugen eher erkannt werden. Zudem ist auch der Bau von Gebäuden ein interessantes Anwendungsgebiet für die Sensoren. Beispielweise beim Bau von Kunststoffdächern. So lassen sich beispielweise Dacheinbrüche durch die Schneebelastung im Winter verhindern.

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