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Liftra Self-Hoisting Crane (LSHC) - a disruptive crane solution for cost effective exchange and service of major wind turbine components

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Selbsthebekran für schnellere, kostengünstigere und umweltfreundlichere Wartung von Windrädern

EU-finanzierte Forscher entwickelten einen kleinen Kran, der auf höchste Windturbinen „klettern“ kann und Wartungsarbeiten an großen Bauteilen durchführt. Mit dieser Technologie wird umweltfreundliche Windenergie wirtschaftlich rentabler und schneller einsatzfähig.

Industrielle Technologien
Energie

Eine Turbinengondel besteht aus den Schlüsselkomponenten Turbine, Getriebe und elektrischem Generator. Es ist, wie wenn ein zweistöckiges Gebäude auf einem zwanzigstöckigen Hochhaus sitzt. Montage, Wartung und Austausch der Bauteile sind aber noch immer zeit- und kostenaufwändig und sorgen für Betriebsausfälle. Das von Liftra koordinierte EU-finanzierte Projekt Liftra Crane lieferte eine elegante, einfache und weltweit einsetzbare Universallösung für Turbinen aller Marken. Der kleine Selbsthebekran kann so die Lebenszykluskosten von Windkraftanlagen erheblich senken und die Effizienz verbessern.

Größer ist nicht immer besser

Mit den Fortschritten bei Windenergietechnologien erreichen Windturbinen in modernen Windparks inzwischen Höhen von 101 Metern im Vergleich zu durchschnittlich 32 Metern Anfang der 1990er Jahre. Und um die Turbinen zu warten, mussten auch die Kräne höher konstruiert werden. Für den Transport und die Installation großer Kräne sind große LKW und etwa 10 bis 20 Ladungen nötig, die häufig Änderungen an Straßen und Brücken, Räumungen am Boden des Turmfußes sowie erhebliche Montage- und Wartungszeiten erfordern. Weitere Ausfälle und Kosten kommen durch Verzögerungen bei der Suche nach einem geeigneten Kran zustande. Dank dem Selbsthebekran von Liftra werden große Kräne inzwischen nicht mehr benötigt. Thomas Lamberth Sandbjerg, Leiter der Abteilung Kommunikation bei Liftra, erklärt dazu: „Der Transport des Systems erfolgt in einem 40-Fuß-Standardcontainer mit nur einem LKW. Der Selbsthebekran der ersten Generation kann mit seinem Kabelsystem bis zu 145 Meter hoch klettern und auch bei Windgeschwindigkeiten von bis zu 18 m/s statt den bislang 9 bis 11 m/s eingesetzt werden, was Verzögerungen aufgrund hoher Windstärke verringert.“ Da mit dem Selbsthebekran auch große Turbinenblätter gewechselt werden können, wie sich zeigte, entwickelte Liftra nun eine leichte Gabel für die Turbinenschaufel (‚Blade Skylark‘), die der Selbsthebekran von der Turbine heben kann. Die Gabel klemmt das Blatt fest, schwenkt es von vertikal nach horizontal und senkt es zu Boden.

Erheblicher Wandel

Sandbjerg zufolge war „das wichtigste Projektergebnis die Entwicklung eines universellen, markenunabhängigen Systems, das von unabhängigen Prüfern für alle wichtigen Windkraftanlagenmärkte zugelassen ist: Kanada, China, Europa, Indien, Mexiko und Vereinigte Staaten. Diese Überprüfung umfasst sowohl die marktspezifischen Konstruktionsstandards wie auch die endgültige Krankonstruktion gemäß der Standards.“ In den Vereinigten Staaten ist der Selbsthebekran inzwischen auf dem Weg zur Standardmethode für den Getriebewechsel. Dort wurden bereits zehn Selbsthebekräne vertrieben. Die Kunden können die Kräne selbst bedienen und wechselten schon fast 500 Getriebe. „Der Selbsthebekran ist ein kleiner Kran, der von der Spitze der Turbine aus die gleichen Aufgaben ausführt wie ein 100 Meter hoher Kran, der neben der Turbine aufgestellt ist. Die Wartung von Windkraftanlagen zu niedrigeren Gesamtkosten und deutlich geringerer Umweltbelastung hilft, den Windsektor als wettbewerbsfähige Alternative zu fossilen Brennstoffen zu etablieren“, fasst Sandbjerg zusammen. Dies wiederum ist eine für Unternehmen und Umwelt gewinnbringende Situation.

Schlüsselbegriffe

Liftra-Kran, Kran, Wind, Turbine, Selbsthebekran, Energie, Schaufel, Höhe, Wartung, Kosten, Gondel

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