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Mit Metrologie in die Zukunft - Herausforderung Energie

Ein Kraftpaket betritt die Bühne

Neues riesiges PTB-Messgerät unterstützt den Ausbau der Windenergie

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23.11.2023

Freudig übernahm im Frühsommer Robert Habeck den Stift, um die neue Anlage in der PTB zu signieren. Nun steht sie kurz vor ihrem Einsatz – und Hersteller der allergrößten Windenergieanlagen (etwa für Offshore-Windparks) stehen quasi vor der Tür. Sie wollen an der riesigen Drehmoment-Normalmesseinrichtung der PTB – der größten Anlage ihrer Art weltweit – ihre Messgeräte kalibrieren. Das Ziel: Windenergie soll sich noch mehr lohnen!

Minister Robert Habeck bei der Einweihung der neuen Drehmoment-Messeinrichtung in der PTB. Von links nach rechts: Julia Hornig (Geschäftsführerin des Kompetenzzentrums Windenergie), Daniela Brönstrup (Präsidentin des PTB-Kuratoriums), Cornelia Denz (PTB-Präsidentin), Robert Habeck (Bundesminister für Wirtschaft und Klimaschutz)

Die Dimensionen der neuen Anlage sind gewaltig – man schaue zum Vergleich nur auf den winzig wirkenden Arbeitsplatz im Vordergrund.

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Es ist ein ehrgeiziges Ziel der Bundesregierung: Laut Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) soll der Anteil des aus erneuerbaren Energien erzeugten Stroms am Bruttostromverbrauch 2030 mindestens 80 Prozent betragen. 7 Jahre noch, um von den heutigen rund 46 Prozent aufzustocken. Da heißt es auf allen Gebieten ordentlich in die Hände spucken – auch natürlich bei der Windenergie, deren Anteil an den Erneuerbaren knapp die Hälfte beträgt.

Um die Ausbauziele zügig zu erreichen, werden große und effiziente Windenergieanlagen gebraucht. Effizient ist eine Windenergieanlage nur, wenn all ihre riesigen Bauteile sauber ineinandergreifen. Um das zu überprüfen, müssen auch die Messgeräte, die die Qualität der Windenergieanlagen prüfen, immer größer und genauer werden. Die stecken in sogenannten Gondelprüfständen. Eine Gondel ist das Maschinenhaus einer Windenergieanlage, also das Verbindungsstück zwischen Turm und Rotoren, gespickt mit ziemlich viel Technik. Um Gondeln vor ihrem Einbau zu prüfen, kann man sie in einem Gondelprüfstand definierten Drehmomenten aussetzen. Hält die Gondel hier genügend aus, funktioniert sie vermutlich auch oben in der Luft – vorausgesetzt, das im Prüfstand eingesetzte Messgerät hat richtig gemessen. Und hier kommt die PTB ins Spiel: Mit ihren Anlagen überprüft sie die Messgeräte der Tester – quasi als oberste Instanz der Qualitätssicherung. Als solche muss sie das Größenwachstum mitmachen – und bei der Genauigkeit immer einen Schritt voran sein.

Daher hat die PTB den Gerätepark in ihrem Kompetenzzentrum für Windenergie erweitert: Die neue Drehmoment-Normalmesseinrichtung misst Drehmomente von bis zu 5 Meganewtonmetern. (In einer nächsten Ausbaustufe werden es sogar bis zu 20 Meganewtonmeter sein.) Zum Vergleich: Beim Reifenwechsel am Auto braucht man häufig 120 Newtonmeter – die PTB-Anlage ist also schon jetzt rund 40000-mal so stark. Das Gerät wiegt 350 Tonnen, ruht auf einem 1650 Tonnen schweren Fundament und füllt eine große Halle in der PTB Braunschweig. Jetzt steht die gigantische Maschine kurz vor ihrem Einsatz: Sie soll mithelfen, dass die heimische Windenergieindustrie konkurrenzfähig bleibt. „Wenn die Herstellerfirmen gleich hier im Land gute Kalibriermöglichkeiten vorfinden, ist das ein wichtiger Standortfaktor“, betont die Geschäftsführerin des Kompetenzzentrums für Windenergie, Julia Hornig. Für die anderen kann der Weg sehr weit werden, denn eine so große Messeinrichtung bietet weltweit nur die PTB.

Die Wirtschaftskraft der Windindustrie ist ziemlich groß: Im Jahr 2022 flossen in Deutschland 3,6 Mrd. Euro in die Windkraft an Land und 1,3 Mrd. Euro in die Windkraft auf See. Bei der Photovoltaik sind die Zahlen etwa doppelt so hoch – gewiss gibt es auch bei der Windkraft noch Luft nach oben. Anlagen wie die neue Messeinrichtung der PTB könnten dabei helfen. Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck zeigt sich jedenfalls äußerst optimistisch, als er im Frühsommer 2023 die PTB-Anlage einweihte: „Wir setzen auf technologische Innovationen, um den eingeschlagenen Transformationsprozess unserer Energiesysteme weiter zu beschleunigen. Die PTB steht dabei für Innovationen und Verlässlichkeit im Messwesen, und genau das brauchen wir.“

Wenn der Sachverständige die laufende Abnahme der Anlage beendet hat, wird das neue Kraftpaket solide seinen Job tun – für die ganz großen Player der Windenergiebranche.
es/ptb


Ansprechpartnerin
Dr. Julia Hornig, Leiterin des PTB-Fachbereichs 1.4 Gase und Geschäftsführerin des PTB-Opens internal link in current windowKompetenzzentrums für Windenergie, Telefon: (0531) 592-1020, E-Mail: Opens local program for sending emailjulia.hornig(at)ptb.de

 

Die allgemeinen Zahlen zur Windenergie in dieser Nachricht stammen aus folgenden Quellen

 

Für diejenigen, die sich fachlich näher einlesen wollen
PTB-Mitteilungen 2/2022: Opens internal link in current windowMetrologie für die Energiewende 

 

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