Schweizer Technologie: Ein Pflaster für Windräder
Mit einem intelligenten Pflaster für Rotorblätter will die Firma RTDT Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Windturbinen steigern.
Das Wichtigste in Kürze
- Die Rotorblätter von Windrädern werden oft stärker konstruiert als notwendig.
- Das Pflaster wird auf die Rotorblätter geklebt und misst Wind, Schall und Kräfte.
- Die Schweizer Technologie könnte auch helfen, Flugzeugtragflächen zu verbessern.
Windturbinen haben noch viel Potenzial: Sowohl die produzierte Strommenge als auch die Zuverlässigkeit lassen sich noch deutlich steigern. Schweizer Forscher haben ein intelligentes Pflaster erfunden, das dabei helfen soll. Die Firma RTDT, ein Spin-off der ETH Zürich, entwickelt das Pflaster unter dem Namen Aerosense. Es kann auf die Rotorblätter von Windrädern geklebt werden und sammelt dann Daten über die Aerodynamik, den Schall und die Kräfte, die auf die Rotorblätter wirken.
Windkraftanlagen sind harten Bedingungen ausgesetzt und müssen jahrelang zuverlässig funktionieren. Deshalb gehen die Ingenieure auf Nummer sicher und konstruieren die Rotorblätter stabiler als unbedingt nötig. Wüssten die Hersteller, wie sie ihre Rotorblätter hinsichtlich Design, Steuerung, Struktur und Aerodynamik optimieren können, liesse sich die Materialmenge um fünf bis zehn Prozent reduzieren. Das würde die Produktionskosten senken.
Aerosense ist wie ein intelligentes Pflaster, das auf die Rotorblätter geklebt wird. Es misst aerodynamische und strukturelle Aspekte, also Vibrationen, Schallemissionen, Dehnungen und die Temperatur eines Rotorblattes. Das Modul sendet die Daten an eine Software. Das neueste System wird derzeit in Österreich erprobt. Bis Ende 2025 soll es unter realen Bedingungen beweisen, dass es ein Jahr lang hält. Bei Rotorgeschwindigkeiten von 80 bis 100 m/s, Temperaturen von -20 bis 60 Grad Celsius und hoher Luftfeuchtigkeit führen schon kleinste Fehler zu Schäden.
Bis 2026 will das Spin-off die Integration mit einem namhaften Hersteller geschafft haben. Dann können die Pflaster in grossen Stückzahlen produziert werden. Neben Windkraftanlagen gibt es noch eine zweite Möglichkeit für Aerosense. Das Pflaster könnte künftig auch an Flugzeugtragflächen eingesetzt werden, um instabile Flugzustände zu erkennen.
