WINDENERGIE 08.12.2014, 10:39 Uhr

Mehr Strom durch neuartige Kühlung

Luft statt Wasser oder Öl transportiert künftig störende Wärme aus der Gondel von Windmühlen ab. Apple will sie dagegen nutzen, um zusätzlichen Strom in windarmen Zeiten zu produzieren. Der Elektronikriese hat ein entsprechendes Patent beantragt.

Wartungs- und Reparaturarbeiten an Offshore-Windanlagen sind besonders aufwändig. Durch das neue Kühlsystem lassen sie sich minimieren. 

Wartungs- und Reparaturarbeiten an Offshore-Windanlagen sind besonders aufwändig. Durch das neue Kühlsystem lassen sie sich minimieren. 

Foto: Carsten Rehder/dpa

In der Gondel einer Windenergieanlage geht es heiß her. Auch wenn das Hauptlager einer Megawatt-Mühle ordentlich geschmiert wird, erzeugt es eine Menge Wärme, ebenso der Generator. Im Extremfall muss die Stromproduktion gedrosselt werden, um Schäden zu vermeiden. Eine neue Luftkühlung, die der Siemens-Ingenieur Uffe Eriksen entwickelt hat, löst das Problem. Sie ist vor allem für Anlagen auf hoher See gedacht, nicht zuletzt, um Wartungs- und Reparaturarbeiten zu minimieren.

Salz und Wasser werden entfernt

Eriksens Kühlsystem saugt Außenluft an, entfeuchtet sie und entzieht ihr das Salz, das Bauteile aus Eisen und Stahl zerstört. Wenn es seine Arbeit getan hat, strömt die Luft einfach wieder ins Freie. Bisher werden Hochleistungs-Windgeneratoren genauso gekühlt wie Automotoren: mit Wasser. Das transportiert die Wärme aus Lager und Generator ab. In einem Wärmetauscher, durch den Außenluft gepumpt wird, kühlt es sich wieder ab, um erneut seiner kühlenden Aufgabe nachzukommen.

Siemens-Ingenieur Uffe Eriksen (44) will Windkraftanlagen zu einer echten Alternative zu fossilen Energiequellen machen. Der Däne hat Lösungen entwickelt, wie Generator und Hauptlager effizienter und umweltfreundlicher gekühlt werden können. Dabei vereinfachen die neuen Technologien die Konstruktion der Anlagen und sorgen für bessere Leistung.

Siemens-Ingenieur Uffe Eriksen (44) will Windkraftanlagen zu einer echten Alternative zu fossilen Energiequellen machen. Der Däne hat Lösungen entwickelt, wie Generator und Hauptlager effizienter und umweltfreundlicher gekühlt werden können. Dabei vereinfachen die neuen Technologien die Konstruktion der Anlagen und sorgen für bessere Leistung.

Quelle: Siemens

Die reine Luftkühlung ist weniger aufwändig und nicht so störanfällig. „Ein einfacheres Produkt können wir günstiger anbieten und machen es damit für unsere Kunden attraktiver“, so der dänische Siemens-Ingenieur. Außerdem verbessere diese Art der Kühlung die Generatorleistung. Es werde also mehr Strom produziert. Eriksen hat eineinhalb Jahre lang an der neuen Kühltechnik gearbeitet.

Apple ist um sein Umweltimage besorgt

Kurioserweise hat sich auch Apple mit dem Problem der Kühlung von Windenergieanlagen beschäftigt und vor fast zwei Jahren sogar ein Patent beantragt. Die Wärme, die die rotierenden Teile in der Gondel erzeugen, soll von einer Kühlflüssigkeit abtransportiert werden. So weit stimmt das Konzept mit dem gängiger Kühltechniken überein. Doch Apple schlägt vor, die heiße Flüssigkeit zu speichern und sie in windarmen Zeiten zu nutzen, um Strom zu erzeugen.

Der gut isolierte Speicher befindet sich unterhalb der Turms, an dessen Spitze die Gondel montiert ist. Per Wärmetauscher wird die gespeicherte Energie an ein weiteres Medium übertragen. Wegen der relativ geringen Temperatur dürfte es sich um eine organische Flüssigkeit handeln, die bereits bei einer Temperatur von weniger als 100 Grad Celsius verdampft und einen Turbogenerator antreibt.

Apple engagiert sich in diesem Bereich, um das gute Image seiner Produkte nicht durch eine hohe Umweltbelastung bei Produktion und Transport zu zerstören. Nach Informationen von green.wiwo.de emittiert Apple direkt und indirekt mehr als 20 Millionen Tonnen Kohlendioxid pro Jahr.

 

Ein Beitrag von:

  • Wolfgang Kempkens

    Wolfgang Kempkens studierte an der RWTH Aachen Elektrotechnik und schloss mit dem Diplom ab. Er arbeitete bei einer Tageszeitung und einem Magazin, ehe er sich als freier Journalist etablierte. Er beschäftigt sich vor allem mit Umwelt-, Energie- und Technikthemen.

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