{"id":5599,"date":"2022-12-01T11:10:00","date_gmt":"2022-12-01T10:10:00","guid":{"rendered":"https:\/\/sw.fst.com\/magazine\/?p=5599"},"modified":"2022-12-07T17:18:29","modified_gmt":"2022-12-07T16:18:29","slug":"wachstumsmarkt-meereswindparks","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sw.fst.com\/magazine\/de\/2022\/12\/wachstumsmarkt-meereswindparks\/","title":{"rendered":"Wachstumsmarkt Meereswindparks"},"content":{"rendered":"\n

Auf mindestens 60 Gigawatt will die Europ\u00e4ische Union die Kapazit\u00e4t f\u00fcr auf dem Meer erzeugten Windstrom bis zum Jahr 2030 ausbauen. Freudenberg Sealing Technologies (FST) tr\u00e4gt mit Dichtungsl\u00f6sungen f\u00fcr die Gr\u00fcndungsstrukturen dazu bei, dass neue Windkraftanlagen trotz der rauen Bedingungen auf See eine Lebensdauer von 30 Jahren und mehr erreichen.<\/p>\n\n\n\n

Die h\u00f6chste Windgeschwindigkeit, die bislang in der deutschen Nordsee gemessen wurde, betrug 191 Stundenkilometer. Zwar werden im Meer errichtete Windkraftanlagen bereits bei deutlich niedrigeren Windgeschwindigkeiten abgeschaltet. Doch den gewaltigen Kr\u00e4ften eines Orkans m\u00fcssen die Anlagen unter allen Umst\u00e4nden trotzen \u2013 und das \u00fcber die gesamte Lebensdauer. Eine wichtige Rolle spielt daf\u00fcr die Gr\u00fcndung, mit der die T\u00fcrme im Meeres\u00adboden verankert werden. Sie erfolgt bei geringer Wassertiefe, wie sie in Nord- und Ostsee vorherrschen, in der Regel durch sogenannte \u201eMonopiles\u201c. Dabei handelt es sich um Stahlpfeiler, die in den Meeresboden gerammt werden und deren oberes Ende sich oberhalb der Wasseroberfl\u00e4che befindet. Der Turm, der bereits bei einer 10-Megawatt-Anlage eine H\u00f6he von 150 Meter bis zur \u00adRotornabe erreichen kann, wird in der Regel nicht direkt auf den Pfeiler montiert, sondern von einem Verbindungsst\u00fcck \u2013 einem Flansch \u2013 getragen. Die Befestigung des Flansches erfolgt mit mehreren Dutzend Schraubenbolzen, die nach der Montage des Turms f\u00fcr jede Wartung unzug\u00e4nglich sind. Damit die Verschraubung trotz der rauen Umgebung auf See nicht korrodiert, muss sie vor dem Eindringen von Feuchtigkeit gesch\u00fctzt werden. In mehr als 800 Offshore-Windkraftanlagen \u00fcbernehmen heute bereits Dichtungen von FST diese wichtige Aufgabe.<\/p>\n\n\n\n

Die wichtigste Funktion kommt einer Ringdichtung am oberen Ende des Pfeilers zu: Sie umschlie\u00dft den innenliegenden Teil des Verbindungsst\u00fccks, der die Verschraubung tr\u00e4gt. Diese Flanschdichtung mit dem K\u00fcrzel MP-TP (Monopile-Transition-Piece) kann f\u00fcr moderne Anlagen einen Durchmesser von acht bis zehn Meter erreichen. Seit einigen Jahren bietet FST diese Dichtung auch in doppelter Ausf\u00fchrung an. Der Vorteil des zweireihigen Aufbaus ist vor allem die sich ergebende Redundanz, wie Freudenberg-Experte Manuel Hille erl\u00e4utert: \u201eKommt es w\u00e4hrend des Transports oder der Montage zu kleinen Sch\u00e4den an einer der beiden Dichtungen, ist die Funktion trotzdem sichergestellt. Dar\u00fcber hinaus lassen sich verschiedene Designs und Materialien in optimaler Weise miteinander kombinieren.\u201c<\/p>\n\n\n\n

Bei g\u00e4ngiger Bauweise verbleibt ein Spalt zwischen dem unteren Ende des Verbindungsst\u00fccks und dem Pfeiler. Eine oder zwei mit Luftkammern durchzogene Ringdichtungen, die als elastische Wellenbrecher ausgelegt sind, sorgen daf\u00fcr, dass kein Meerwasser eindringen kann. Wird der Spalt mit Zement aufgef\u00fcllt, kann eine Ringdichtung den Zement w\u00e4hrend des Aush\u00e4rtens in der gew\u00fcnschten Position halten und sp\u00e4ter vor einem Salzwasserangriff sch\u00fctzen. Zudem lassen sich Wartungsplattformen, die oft oberhalb der Wasseroberfl\u00e4che im Inneren des Monopiles angebracht sind, mit einer speziell ausgelegten Dichtung vor dem Eindringen von Gasen sch\u00fctzen. Solche Gase bilden sich unter Umst\u00e4nden aufgrund biologischer Prozesse des Meerwassers im Pfeiler.<\/p>\n\n\n\n

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Auf langes Leben ausgelegt<\/h2>\n\n\n\n

Die Lebensdauererwartungen an die Bauteile von seegest\u00fctzten Windkraftanlagen sind in den vergangenen Jahren stark gestiegen. W\u00e4hrend anfangs 25 Jahre noch als guter Wert galten, erfolgt die Auslegung mittlerweile auf bis zu 35 Jahre. Eine so lange Betriebsdauer kann nicht ausschlie\u00dflich \u00fcber Pr\u00fcfstandtests abgesichert werden. Deshalb extrapoliert Freudenberg die Ergebnisse intensiver Belastungstests, die sechs Wochen lang mit Hilfe eines adaptierten Arrhenius-Algorithmus durchgef\u00fchrt werden. Das nach dem schwedischen Chemiker und Nobelpreistr\u00e4ger Svante August Arrhenius benannte Verfahren wurde von Freudenberg-Experten in den letzten Jahren konsequent weiterentwickelt. So verbesserten sie das Lebensdauermodell deutlich, indem sie chemische und physikalische Effekte mit dem strukturmechanischen Verhalten des Werkstoffs koppelten.<\/p>\n\n\n\n

\u201e80 Prozent aller aktuell projektierten Meereswindparks basieren auf der Monopile-
Technik\u201c, sch\u00e4tzt Marcel Schreiner, der f\u00fcr FST den Vertrieb im Energiebereich verantwortet. \u201eF\u00fcr uns ist das ein wichtiger Wachstumsmarkt.\u201c Auch der Trend zu immer gr\u00f6\u00dferen Anlagen \u2013 f\u00fcr das Jahr 2030 sind Nennleistungen von 20 Megawatt im Gespr\u00e4ch \u2013 spricht aus Sicht des Experten daf\u00fcr, bei der Komponentenwahl besonderes Augenmerk auf die Lebensdauer zu legen.<\/p>\n

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