Giganten im Test

Von Björn Carstens (mit Material von Schaeffler)
Im dänischen Lindø haben Schaeffler und das Lindø Offshore Renewables Center (LORC) den leistungsstärksten Prüfstand für Rotorlager von Windkraftanlagen weltweit eröffnet. Entwickelt wurde er, um die extremen Belastungen zu simulieren, denen die Lagerungen an Land und vor allem auf hoher See ausgesetzt sind.
© braverabbit/iStock

Herzstück der Anlage in Lindø ist die 560 Tonnen schwere Prüflast-Einheit. Sie misst 16 Meter in der Länge, ist neun Meter breit und mehr als acht Meter hoch. Sie wurde von den Projektpartnern eigens entwickelt, um gerade die extremen Belastungen zu simulieren, denen die Rotorlagerungen von Windkraftanlagen an Land und vor allem auf hoher See ausgesetzt sind. Dem Lagerungssystem des Rotors kommt im gesamten Antriebsstrang eine besondere Bedeutung zu: Hier summieren sich alle Kräfte und Momente aus dem Rotor, der bis zu 300 Meter Durchmesser erreicht.

Giganten im Test
Herzstück der Anlage in Lindø ist die 560 Tonnen schwere Prüflast-Einheit. Sie misst 16 Meter in der Länge, ist neun Meter breit und mehr als acht Meter hoch. Sie wurde entwickelt, um die extremen Belastungen zu simulieren, denen die Rotorlagerungen von Windkraftanlagen an Land und vor allem auf hoher See ausgesetzt sind.© Schaeffler (craft/Jochen Weltz)

„Von der ersten Produktskizze über die Produktion bis zur Validierung im Realbetrieb: Als Weltmarktführer für Windkraftlager tragen wir mit unserem umfassenden Systemverständnis an zentraler Stelle dazu bei, dass die Anlagen unserer Kunden Windenergie immer effizienter, zuverlässiger und wirtschaftlicher erzeugen. Dieser ganzheitliche Ansatz – wir nennen das ,Closed Loop Engineering‘ – hebt uns von anderen Marktteilnehmern ab“, sagte Sascha Zaps, CEO Bearings & Industrial Solutions bei der Schaeffler AG, bei der Einweihung.

Giganten im Test
Sascha Zaps, CEO Bearings & Industrial Solutions bei der Schaeffler AG

„Der Markt verlangt nach sicheren und robusten Lösungen. Mit diesem zukunftsweisenden Engagement in Lindø stellen wir das sicher. Unsere Kunden profitieren von einem Partner, der Innovation und Kosteneffizienz mit höchster Sicherheit verbindet.“

Uwe Wagner, Vorstand Forschung und Entwicklung der Schaeffler AG, sagte: „Unser breites Spektrum an Produktfamilien und Fertigungstechnologien bildet das Fundament, auf dem wir unsere Kunden immer wieder mit technologischen Innovationen überzeugen. Das gelingt uns in unterschiedlichsten Marktsektoren – von Two-Wheeler über Automotive über hin zu Bahntechnik oder Erneuerbaren Energien. Der Prüfstand in Lindø ist ein weiterer Meilenstein, mit dem Schaeffler als Motion Technology Company neue Maßstäbe setzt und seine Führungsrolle im globalen Wettbewerb ausbaut.“

Wichtiger Bestandteil des ganzheitlichen Closed Loop Engineerings von Schaeffler ist die Zusammenarbeit mit Partnern und Kunden – in Lindø konkret mit dem Lindø Offshore Renewables Center (LORC) und R&D Test Systems. LORC ist ein erfahrener Prüfstandbetreiber und Eigentümer der hochmodernen Anlage. Ziel des dänischen Unternehmens ist es, Innovationen im Bereich der erneuerbaren Energien zu fördern, von Tests im Maßstab 1:1 an Windturbinen, Antriebssträngen, Hauptlagern, Blattlagern, Komponenten und Strukturen bis hin zu Batteriespeichersystemen im industriellen Maßstab. R&D Test Systems ist ein renommierter Entwickler von Prüfständen für die Windkraftindustrie.

Was ist Closed Loop Engineering?

Schaeffler bietet seit rund 40 Jahren zuverlässige Lagerlösungen für On- und Offshore-Windkraftanlagen. Wälzlager von Schaeffler sind dabei weltweit in jeder zweiten bis dritten Windkraftanlage zu finden. Dabei verfolgt das Unternehmen für seine Windkraftlager einen Closed-Loop-Engineering-Ansatz. Das heißt: Neben der reinen Entwicklung von Lagerlösungen begleiten die Schaeffler-Experten auch die Anlagenentwicklungen über Systemsimulationen und Testing bis hin zu Feldmesskampagnen. Die gewonnenen Erkenntnisse fließen zurück in die Weiterentwicklung der Kundenprojekte, Auslegungswerkzeuge und die Entwicklung neuer Lagerlösungen. Die Experten von Schaeffler arbeiten dabei eng mit den Entwicklern der OEMs zusammen, um die Zuverlässigkeit von Windkraftanlagen weiter zu erhöhen und Windenergie gemeinsam wirtschaftlicher zu machen.

Giganten im Test
Nahmen den weltweit leistungsstärksten Prüfstand für Rotorlagerungen für Windkraftanlagen in Lindø, Dänemark, in Betrieb (v. l.): Torben Lorentzen, CEO Lindø Offshore Renewables Center, Sascha Zaps, Vorstand Bearings & Industrial Solutions, Schaeffler AG, und Bernd Endres, Vice President Regional Business Unit Wind, Schaeffler© Schaeffler (craft/Jochen Weltz)

Schaeffler hat die Spezifikationen des weltweit leistungsstärksten Prüfstands maßgeblich definiert und ist der erste Nutzer, der hier von nun an exklusiv in Kooperation mit Windkraft-OEMs Rotorlagerungen für die nächsten Generationen Windkraftanlagen testet. „Die Entwicklung ist rasant, wir reden inzwischen von Turbinen mit einer Nennleistung von 25 Megawatt. Entsprechend steigen auch die Anforderungen an unsere Windkraftlager“, sagt Bernd Endres, Vice President Regional Business Unit Wind.

Für jedes Lagerungskonzept die ideale Lösung

Die Lagerung der Rotorwelle ist von zentraler Bedeutung. Hier wirken unmittelbar alle Kräfte, die der Wind erzeugt. Die Wälzlager sind hochdynamischen Belastungen und Betriebsbedingungen ausgesetzt. Gemeinsam mit den Kunden entwickelt Schaeffler die jeweils effizienteste Lagerung.

Mehr über die unterschiedlichen Lagerlösungen von Schaeffler lesen Sie hier.

„Zuverlässigkeit ist für uns und unsere Kunden ein entscheidender Faktor, gerade im Offshore-Bereich. Wir sind führend mit unseren Engineering-Tools und Fertigungstechnologien. Dieser neue Prüfstand, den wir dank der sehr guten und vertrauensvollen Zusammenarbeit mit LORC nutzen können, rundet unsere Infrastruktur für Test und Validierung nach oben ab. Hier führen wir Innovationen zur Marktreife“, sagt Bernd Endres. „Es gibt Szenarien, die können Sie nicht am Computer simulieren. Mit unserem Closed-Loop-Engineering-Ansatz stellen wir sicher, dass jedes Modell und jede Berechnung durch reale Tests abgesichert wird. Das schafft für unsere Kunden ein Maß an Verlässlichkeit, das im Markt einzigartig ist und die Grundlage für sichere, langlebige Windkraftanlagen bildet.“