Experiment zur automatisierten Risserkennung: Am BAM ist ein neues Projekt gestartet, das die Instandhaltung von Offshore-Windanlagen vereinfachen soll.

Bild: BAM

Inspektion von Windturbinen Digitale Bauwerksüberwachung soll Offshore-Anlagen effizienter machen

24.09.2021

Windparks auf hoher See werden in regelmäßigen Abständen vor Ort inspiziert. Das ist aufwendig und teuer. Um die Überwachung zu verbessern, startet jetzt ein Projekt zur digitalen Erfassung von Bauwerksdaten. So sollen sich Reparaturen besser voraussagen und planen lassen.

Nach den Plänen der Bundesregierung sollen Offshore-Anlagen im Jahr 2030 20 GW ins deutsche Stromnetz einspeisen – und damit ihre Leistung fast verdreifachen. Bis 2040 ist eine weitere Verdopplung auf 40 GW vorgesehen.

Für den sicheren und effizienten Betrieb entsprechender Anlagen braucht es intelligente Inspektions- und Instandhaltungsstrategien. Denn jede Reparatur auf hoher See ist für die Betreiber mit hohen Kosten verbunden. Hier kommt das Projekt „DiMoWind-Inspect“ ins Spiel.

Predictive Maintenance wendet teure Maßnahmen ab

Bisher werden Offshore-WKAs in der Regel alle vier Jahre vor Ort überprüft. Dabei stehen vor allem die Schweißnähte im Fokus, aber auch der gesamte Korrosionsschutz, die Rotorblätter sowie die Turbine selbst.

Das Verbundprojekt „DiMoWind-Inspect“, kürzlich an der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) gestartet, zielt darauf ab, die wiederkehrenden Prüfungen einfacher und effizienter zu gestalten. Die Daten der Inspektionen sollen direkt vor Ort digital erfasst werden, in Computermodelle einfließen und eine intelligente Steuerung der Überprüfungen ermöglichen.

„Die Daten sind der Schlüssel für den effizienten Betrieb und die nachhaltige Instandhaltung der Anlagen“, sagt Matthias Baeßler von der BAM und Leiter des Verbundprojekts. „Sie sind einerseits die Grundlage für eine genaue Bewertung der Standsicherheit der Tragstrukturen und für eine vorausschauende Instandhaltung. So lassen sich notwendige Eingriffe frühzeitig erkennen, planen und größere und teurere Maßnahmen abwenden.“

Vier Partner steuern Kompetenzen bei

Andererseits sollen die Daten genutzt werden, um die digitalen Modelle zu verbessern, mit denen Windenergieanlagen entworfen und künftige Schädigungen vorausberechnet werden, wie Baeßler ergänzt. Geplant ist, dadurch die Abstände zwischen kostspieligen Inspektionen vor Ort bedarfsgerecht anzupassen und die Laufzeiten von Offshore-Anlagen von bisher üblichen 20 Jahren signifikant zu erhöhen.

Beteiligt an dem Verbundprojekt, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert wird, sind vier Institutionen:

  • Die Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden besitzt Kompetenzen bei der Bewertung der Restnutzungsdauer von Stahlbrücken und bringt diese Erfahrungen jetzt in den Offshore-Bereich ein.

  • Das Hamburger Ingenieurbüro Jörss – Blunck – Ordemann (JBO) entwickelt sichere Tragstrukturen und ist weltweit an der Planung und Prüfung von Offshore-Windparks beteiligt.

  • Die Firma WindMW Service aus Bremerhaven betreibt einen der ersten großen Offshore-Windparks in der Nordsee.

  • MR Chemie aus Unna ist auf die zerstörungsfreie Oberflächenrissprüfung spezialisiert, die bei den regelmäßigen Inspektionen auf hoher See zum Einsatz kommt.

„Mit diesem starken Verbund vereinen wir im Projekt die erforderliche Expertise, um in Deutschland ein praxisgerechtes System für die digitale Überwachung von Offshore-Anlagen zu entwickeln und den Betrieb der Windparks auf hoher See noch effizienter zu machen“, sagt Baeßler abschließend.

Weitere Informationen zu „DiMoWind-Inspect“

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