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Chemnitzer Forscher entwickeln Überwachungssystem für Rotorblätter an Windkraftanlagen

Samstag, 13. Dezember 2008

Foto: Windkraftanlage von Martin Schemm - Schemmi © PIXELIO.de

Foto: Windkraftanlage von Martin Schemm - Schemmi © PIXELIO.de

Chemnitz. Eine Idee aus der TU Chemnitz erhält nun kräftig Rückenwind vom Bund.  Die Professuren Mikrosystem- und Gerätetechnik (Prof. Dr. Jan Mehner), Schaltkreis- und Systementwurf (Prof. Dr. Ulrich Heinkel), Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung (Prof. Dr. Lothar Kroll) sowie Marketing und Handelsbetriebslehre (Prof. Dr. Cornelia Zanger) arbeiten künftig an einem kostengünstigen Ãœberwachungssystem für die Rotorblätter an Windkraftanlagen. Das System soll in die aus Faserkunststoffverbunden bestehenden Flügel eingesetzt werden und  sofort Schäden oder den Ansatz von Eis melden. Die Forscher wollen im so genannten Innovationslabor „Faserkunststoffverbunde mit integrierter Zustandsüberwachung in Echtzeit“ (FiZ-E) mehrere Sensorsysteme so kombinieren, dass bisherige Systeme in ihrer Funktionalität, Leistungsfähigkeit und Robustheit deutlich übertroffen werden. Gefördert wird das Vorhaben vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Wettbewerbes „Forschung für Markt und Team“ (ForMaT).
Zum Hintergrund des Projektes: Heutzutage müssen Rotorblätter von Windkraftanlagen alle ein bis zwei Jahre manuell inspiziert werden. Dies ist teuer. Vor allem bei Windkraftanlagen auf hoher See sind Inspektionen nicht immer möglich und zudem kostenintensiv. Die  Chemnitzer Entwicklung soll dazu beitragen, dass Wartungsintervalle verlängert werden und eine Inspektion nur dann „angeordnet“ wird, wenn
sie notwendig wird. „Dies verkürzt die Stillstandzeiten von Windkraftanlagen, wodurch ein höherer wirtschaftlicher Nutzen für die Betreiber generiert wird“, sagt Zanger. Die Marketingexpertin der TU Chemnitz und Projektleiterin des südwestsächsischen Gründernetzwerkes SAXEED hat künftig die Vermarktung des Systems im Fokus. „Eine umfassende Marktanalyse hat gezeigt, dass ein ausreichendes Marktpotenzial für Ãœberwachungssysteme an Rotorenblättern von Windkraftanlagen besteht, wobei allein der deutsche Markt ausreichen würde, die geplante Unternehmensgründung wirtschaftlich sinnvoll zu machen. Ab 2011, dem Jahr einer möglichen Marktreife, werden in Europa mehr als 5.000 Windkraftanlagen jährlich installiert, in Asien und Nordamerika nochmals etwa 13.000“, berichtet Zanger.
„Da sowohl die mikromechanischen Sensoren als auch die direkt in die Faserbahnen einstickbaren Dehnungssensoren industriell herstellbar sind, kann dieses System sehr einfach im großtechnischen Maßstab seinen Einsatz finden“, ergänzt Kroll. Eine Reihe industrieller Partner wollen an diesem Vorhaben mitwirken, unter anderem durch die Bereitstellung von Testanlagen, fachlicher Expertise und später auch von Vertriebskanälen. Innerhalb von zwei Jahren soll ein funktionsfähiger Prototyp im Chemnitzer Innovationslabor entstehen und mit überschaubarem Folgeaufwand für die Großserienfertigung vorbereitet
werden. „Im Idealfall erfolgt die Fertigung in einem aus der TU Chemnitz heraus gegründeten Unternehmen“, meint Zanger.
Die TU Chemnitz gehört zu 13 von ursprünglich 30 zugelassenen Bewerbern aus Ostdeutschland, welche die zweite Förderphase des Wettbewerbes „Forschung für Markt und Team“ erreicht haben. Der Wettbewerb ist Bestandteil der Innovationsinitiative des BMBF für die neuen Länder. ForMaT soll neue Wege zur wirtschaftlichen Verwertung von Forschungsergebnissen aufzeigen. Dazu hatten interdisziplinäre  Kompetenzteams in einer ersten Förderphase das Verwertungspotenzial einzelner Forschungsbereiche zu analysieren und Ideen zu entwickeln. Kriterien für die Beteiligung an der zweiten Förderphase waren  technisch- wissenschaftliche Originalität und fachliche Qualität der Konzepte sowie die Berücksichtigung von Markterfordernissen und Verwertungsperspektiven. Die ausgewählten Teams können nun aus zwei bis drei Forschergruppen bestehende „Innovationslabore“ bilden, die das BMBF zwei Jahr lang finanziert. Insgesamt stellt der Bund für alle 13 bewilligten Projekte in Summe 20 Millionen Euro zur Verfügung

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