Woher weht der Wind?

Villingen-Schwenningen, 08.11.2012.

Regenerative Energien haben Hochkonjunktur. Dieser Satz galt in den vergangenen Jahren, und er hat auch heute noch seine Berechtigung. Allerdings gehört die Phase des ungebremsten Wachstums, bei dem die Frage nach den Kosten weitgehend ausgeklammert wurde, der Vergangenheit an.

Sowohl die Energiepreise für die Verbraucher, aber eben auch die Aufwendungen für den Bau einer solchen Anlage, stehen in der Diskussion. Der Druck hat sich eindeutig erhöht. Um weiter erfolgreich am Markt reüssieren zu können, müssen die Akteure diesem Trend Rechnung tragen. Gerade bei Windkraftanlagen wirkt sich dieser Preisdruck aus, der mittlerweile von vielen Experten schon als Preisverfall tituliert wird.

Die Kübler Gruppe hat darauf reagiert und zeigt, dass Kostendruck bei Windkraftanlagen und höchste Ansprüche kein Widerspruch sein müssen. Das Unternehmen entwickelt und stellt Drehgeber für alle Drehzahl- und Positionierungsaufgaben einer Windenergieanlage her.

Die Herausforderung:

Kein Wunder also, dass neben der Steigerung der Effizienz die Senkung der Kosten im Mittelpunkt der Strategie eines jeden Herstellers steht. 20 bis 30 Prozent sind als Ziel ausgegeben. Jedes Teil kommt auf den Prüfstand, das gilt natürlich auch für die Sensorik. Und das, obwohl der Kostenanteil von Drehgebern in einer Windenergieanlage unter einem Prozent liegt. Doch sie bilden ein Steinchen im Mosaik, um am Ende die angepeilte Ersparnis zu erreichen.

Kosten sparen und gleichzeitig höchsten Ansprüchen gerecht zu werden – geht das zusammen? Für die Positions- und Bewegungssensorik antwortet Kübler mit einem eindeutigen Ja. Um diese Anforderungen zu erfüllen, wendet das Unternehmen verschiedene Lösungsansätze an; ein ganz entscheidender dabei ist die Sicherheitstechnik

Intelligente Lösungen zur Erfüllung neuer Richtlinien (MRL 2006/42/EG)

Die neue Gesetzgebung erfordert eine sicherheitstechnische Betrachtung und gegebenenfalls die Aufrüstung von neuen Windenergieanlagen. Windanlagenbauer können auf bestehende Sicherheitsprodukte zurückgreifen und von Erfahrungen aus anderen Branchen profitieren. Hierfür bietet Kübler ein Portfolio aus sicheren Inkremental- und Absolut-Drehgebern, die passenden Sicherheitskompaktsteuerungen zur Überwachung von Drehzahl und Position wie auch aller anderen Sicherheitsmessgrößen einer Windanlage und die zugehörigen Erweiterungen wie BUS-Kommunikationsmodule.

Herunterfahren der Windanlage. Seit die Maschinenrichtlinie gesetzlich bindend durchgesetzt wurde, bieten namhafte Steuerungshersteller auch Sicherheitssteuerungen mit an. Diese überwachen sicher Eingangssignale, wie sie von den Endschaltern oder den Schwingungssensoren kommen. Meist haben sie allerdings keine Drehgeberschnittstelle und können hochfrequente Drehzahlsignale nicht auswerten. Daher mussten Hersteller zur Betriebsführung redundante und niederfrequente Sensoren verbauen, um die Rotordrehzahl sicher zu überwachen, oder weiterhin mit einem getrennten Drehzahlmodul arbeiten.

Beim Einsatz der SIL-Drehgeber von Kübler können die Drehgebersignale zur Betriebsführung wie auch zur Sicherheitsüberwachung verwendet werden. Die Signale können gesplittet werden, die Sicherheitssteuerung synchronisiert sich auf den SSI-Takt zwischen Drehgeber und Betriebssteuerung und überwacht sicher Drehzahl und Position. Das gilt für die Drehgeber an der Nabe, am Generator wie auch für die Azimut- oder Pitch-Verstellung. Mit den sicheren digitalen und analogen Eingängen können die Safety-M Module alle sicherheitsrelevanten Messungen einer Windenergieanlage überwachen.

Das Fazit

Eines steht fest: Die Sichherheitstechnik hat den Ruf des Preistreibers zu Unrecht: Richtig eingesetzt kann sie redundante Sensorik und redundante Auswertungen einsparen und somit Kosten senken. Zwei Voraussetzungen müssen allerdings gegeben sein, um all diese anspruchsvollen Ziele zu erreichen: ein aktives Branchenmanagement und methodisches Vorgehen.