(WK-news) – Die Forschungsgruppe Windenergie unter der Leitung von Prof. Dr. Klinger an der HTW des Saarlandes entwickelt nunmehr seit 1990 Windenergieanlagen zur Einspeisung von elektrischer Energie in die allgemeinen Versorgungsnetze.

Eine Besonderheit der Entwicklungen aus Saarbrücken ist hierbei, dass der aerodynamische Rotor mit dem Rotor des zur Stromerzeugung notwendigen Generators gekoppelt ist und diesen somit ohne die Zwischenschaltung eines zusätzlichen Getriebes direkt antreibt. Dies wird durch den Betrieb eines drehzahlvariablen, vielpoligen Synchrongenerators ermöglicht, dessen Rotor in Außenläuferbauform zur Effizienzsteigerung mit einer Erregung durch Permanentmagnete arbeitet.
Neben den Projekten die im Laufe der Jahre von der Forschungsgruppe bearbeitet wurden, sind die folgenden besonders hervorzuheben:

Genesys 600
Die erste Großwindkraftanlage in Auftragsentwicklung wurde 1995 begonnen und bereits zwei Jahre später konnte der funktionsfähige Prototype im Windpark Saar seinen Betrieb aufnehmen. Ein Ertragsvergleich mit ähnlichen, benachbarten Anlagen bestätigte das Erfolg versprechende Anlagenkonzept im Hinblick auf Simplizität und Effizienz.

Vensys 62/70 (Goldwind 62/70)

Ab 2001 arbeitete die Forschungs-gruppe als Dienstleister für den kurz zuvor ausgegründete Spin-off Vensys Energiesysteme an der 1,2 MW Turbine Vensys 62. Auch hier wurde bereits zwei Jahre später der Prototypenstatus erreicht und der Prototyp im Nordsaarland aufgestellt. In der Zwischenzeit wurde die Leistung der Anlage auf 1,5 MW vergrößert, hauptsächlich auf Anregung des früheren Lizenznehmers und nun größten Anteilseigners Goldwind. Dieser plant den Bau von 1000 Stück dieser Anlagen noch in 2008.

Vensys 90

Im weiteren Verlauf der Zusammenarbeit zwischen Vensys und der Forschungsgruppe Windenergie entstand auch die Entwicklung einer 2,5 MW Anlage, welche noch in 2008 den Prototypenstatus erreichen wird. Sehr innovativ gestaltet sich hier die Lagerung durch den Einsatz eines modernen Momentenlagers und die hocheffiziente Luftkühlung des Ständerpaketes.

NEW 82

Seit 2006 arbeitet die Forschungsgruppe an einem neuen 2 MW Projekt für einen chinesischen Auftraggeber. Diese Neuentwicklung zeichnet sich dadurch aus, dass erstmals in der Geschichte der Windenergie eine direkte Leiterkühlung der Statorwicklung zum Einsatz kommt, welche eine kompaktere Bauweise des Generators ermöglicht und Designwege eröffnet, die mit den bisher eingesetzten Kühlkonzepten unerreichbar waren. Der Abschluss dieses Projektes aus konstruktiver Sicht ist 2008 vorgesehen. Der Prototyp wird vom Auftraggeber direkt in China aufgebaut und wird in 2009 seinen Betrieb aufnehmen.

Durch den weltweit stetig steigenden Energiebedarf und den zunehmend merklichen Klimawandel steigt auch der Bedarf an Windenergieanlagen weltweit rasant an. Insbesondere das Interesse an direkt getriebenen Anlagen ohne Getriebe hat sich aufgrund von Schwächen in den bisher vornehmlich genutzten Getriebeanlagenkonzepten vervielfacht. Unterdessen übersteigt die Nachfrage nach solchen Anlagen bei weitem das Marktangebot. Eine recht verheißungsvolle Ausgangssituation für die Entwickler auf diesem Gebiet. Aus diesem Grund hat die Forschungsgruppe einen ebenso stetig steigenden Bedarf an Nachwuchsingenieuren und  Studenten, denen hier hochinteressante Arbeiten auf nahezu jedem technischen Gebiet von Maschinenbau bis Elektrotechnik während Praxissemestern, Thesen, Diplom- und Studienarbeiten, in kooperativen Studiengängen oder durch den direkten Einstieg in die Forschungsgruppe angeboten werden können. Bei Interesse wenden Sie sich bitte an die unten genannten Kontaktpersonen.

Kontakt: Forschungsgruppe Windenergie / Institut für Technologietransfer FITT gGmbH

Zu diesem Ergebnis kommt die Redaktion der „Windpower monthly“, einer weltweit erscheinenden Branchen-Fachzeitschrift mit Sitz in London, in ihrer aktuellen Ausgabe. Der von Prof. Dr.-Ing. Friedrich Klinger, Emeritus der HTW, konstruierte Nabengenerator setzte sich gegen harte Konkurrenz unter anderem aus Dänemark, Norwegen und China durch.

Die Jury bescheinigte dem Design von Professor Klinger großes Potenzial, die weitere technische Entwicklung von Windkraftanlagen erheblich zu beeinflussen und zu formen.

So wurden bei der saarländischen Entwicklung Triebstrang und Rotorkonzept getriebeloser Windkraftanlagen völlig neu gedacht. Die Rotorblätter werden nach dem neuen Konzept – im Gegensatz zum bisherigen Stand der Technik – nicht mehr auf einer Nabe vor dem Generator angebracht, sondern direkt auf dem sogenannten Außenläufer des Generators. Damit entfallen große Teile bisheriger Konstruktionen, wodurch logistische Probleme durch extremen Leichtbau minimiert werden können. Insbesondere bei Offshore-Anlagen sind die zunehmend größer werdenden Gewichte von immer leistungsstärkeren Windkraftanlagen ein bislang ungelöstes, technisches wie wirtschaftliches Problem.

Die neuartige Generatorbauweise, die nun in weiteren ingenieurwissenschaftlichen Forschungsprojekten der HTW-Forschungsgruppe Windenergie im FITT spezifiziert werden soll, ermöglicht zudem eine größere Standardisierung sowie weitere Innovationen sowohl bei einzelnen Komponenten als auch in der Auslegung des gesamten Systems.

www.windpowermonthly.com/article/1164669/Turbines-year—products-made-grade-2012

Berichterstattung im Saarländischen Rundfunk http://sr-mediathek.sr-online.de/index.php?seite=7&id=16695&startvid=4

PM: HTW

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