Reiche Ernte für erneuerbare Energietechnologien
Die Nutzung des Windes zur Stromerzeugung leistet einen zunehmend wichtigen Beitrag zur alternativen erneuerbaren Energiepolitik der EU, um die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern. Ein Anstieg in der Anzahl der Rotorblattdefekte, die zu Turbinenausfall führen, hat die Notwendigkeit einer kontinuierlichen Strukturüberwachung (SHM) als eine Verbesserung zu den laufenden Routinekontrollen hervorgehoben. Wissenschaftler entwickelten die erforderliche Technik im Rahmen des EU-geförderten Projekts WINTUR . Es nutzt Sensoren, die in die Kompositrotorblätter eingebaut sind, und die ihre Signale über Bluetooth an die Gondel, in der die Hauptteile des Generators untergebracht sind, übertragen. Die Gondel überträgt dann die Daten per Funk an die Windparkzentrale. Um das alles abzurunden, verwendet das System Energy Harvesting, um die mechanische Energie der gemessenen Vibrationen in Strom umwandelt, den das System zum Funktionieren benötigt. Das WINTUR-System nutzt integrierte akustische Emission (AE) und weitreichende Ultraschallprüfung (long-range ultrasonic testing, LRUT) aus AE ist die Freisetzung von Energie in Form von Druckwellen, die aus der plötzlichen Umverteilung der Belastung in einem Material resultiert. In Verbundwerkstoffen sind AE oft Anzeichen von Matrixrissbildung, Faserbruch und Ablösung. LRUT verwendet Wandler, die Niederfrequenz-Ultraschallwellen in das zu testende Material leiten, und detektiert Änderungen in den Eigenschaften, die mit Defekten verbunden sind. Abschlussstudien haben gezeigt, dass SHM-Technologie von WINTUR zur Überwachung von Kompositrotorblättern wachsende Mängel, Beschädigungen in den Rotorblättern und Stoßdefekte wirksam und zuverlässig entdecken kann. Signalverarbeitungswerkzeuge lokalisierten dann den Fehlerbereich und drahtlose Kommunikationssysteme übertrugen die Daten mit 100%iger Signalintegrität. Eine grafische Benutzerschnittstelle lieferte eine visuelle Statusanzeige, eine tabellarische Darstellung von kritischen Informationen und eine Reporting-Funktion. Windenergie wird zu einem wichtigen Akteur im Bereich der erneuerbaren Alternativen. WINTUR-Technik wird dazu beitragen, dass die Turbinen laufen und Energie liefern können, während gleichzeitig neue Investitionen gefördert und die Wartungskosten reduziert werden.
