Wie die Betriebsdauer einer Anlage verlängert werden kann

Die Entwurfslebensdauer einer durchschnittlichen Windkraftanlage rich­tet sich nach deren jeweiligen Typenprüfung und den zugehörigen Last­annahmen. Nach Ablauf der vom Hersteller veranschlagten Betriebsdau­er, in der Regel 20 Jahre, erlischt die Genehmigung nach BImSchG. Das muss aber nicht zwangsläufig eine Stilllegung oder Rückbau bedeuten. Viele Anlagen sind für den Weiterbetrieb geeignet. Die Genehmigung für einen Weiterbetrieb ist mit entsprechender Prüfung möglich.

Maßgeblich hierfür sind drei Richtlinien: die DiBt Richtlinie, die Grundsätze des BWE (Arbeitskreis Weiterbetrieb) und der Germanische Lloyd.

Auf Grundlage dieser Guidelines ergeben sich für die BPW (Bewertung und Prüfung für den Weiterbetrieb) zwei Komponenten:

1. Theoretischer Teil: Ermittlung der Weiterbetriebsdauer mithilfe eines rechnerischen Nachweises (Analyse)
2. Praktischer Teil: Inspektion der Windkraftanlage vor Ort

Der rechnerische Nachweis des ersten Teils dient zur Bestimmung des standortspezifischen Potentials im Vergleich zur ursprünglichen Auslegung. Je nach Grundlage kann dieser von einer Neuberechnung bis hin zu einer Ergänzungsberechnung auf Basis der ursprünglichen Typenprüfung reichen.

Wartungsberichte bereithalten

Die Betreiber von Windkraftanlagen müssen im praktischen Teil eine aus­führliche Inspektion durch einen Sachverständigen durchführen lassen. Die­se entspricht in der Regel dem Aufwand einer wiederkehrenden Prüfung.

Zudem muss der Betreiber vorab einiges an Informationsmaterial für die BPW bereitstellen. Es müssen daher neben der Genehmigung und Be­triebs­ und Ertragsdaten, viele weitere Informationen zusammengetragen werden. Dazu zählen bspw. auch die Wartungsberichte, die Berichte aller vorausgegangenen technischen Überprüfungen und die Ergebnisse der wiederkehrenden Prüfung. Letzteres ist für den Weiterbetrieb besonders wichtig, denn nur durch regelmäßige Inspektionen können mögliche Schäden frühzeitig erkannt und durch Reparaturen behoben werden, dadurch verlängert sich die Lebensdauer deutlich.

Für den praktischen Teil, die Inspektion vor Ort, werden neben Ver­bindungsbauteilen, Sicherheitssystemen und tragenden Elementen vor allem die Tragstruktur (Turm und Gründung), die Rotorblätter, die Nabe und die Blitzschutzanlage geprüft. Für den Weiterbetrieb ist aber nicht nur der Zustand ausschlaggebend, sondern auch die Betriebsstunden und vor allem die Instandhaltung.

Regelmäßige Prüfungen können den Weiterbetrieb sichern

Daraus lässt sich ableiten, dass regelmäßige visuelle Inspektionen inklusi­ve Blitzschutzmessung gewährleisten können, dass eine Anlage über die regulär genehmigte Betriebsdauer von 20 Jahren genutzt werden kann. Meist sind Inspektionen mit hohem Zeitaufwand auf Grund begrenzter Dienstleister­Ressourcen, langen Stillstandzeiten wegen des hohen Auf­wandes und letztlich mit entsprechend hohen Kosten verbunden.

Mittlerweile gibt es aber Verfahren, welche die Inspektion von Windkraft­anlagen erheblich erleichtern. Beispielsweise das automatisierte, droh­nengestützte Verfahren inklusive berührungsloser Blitzschutzmessung, welches nach kurzer Schulung selbstständig eingesetzt werden kann. Dadurch kann der Betreiber den Zeitpunkt der Inspektion bestimmen und die Stillstandzeit sehr geringhalten. Das vereinfacht den Prozess der wiederkehrenden Prüfung enorm. Das Inspektionsverfahren kann sowohl für die Rotorblätter als auch für den Turm angewendet werden und bietet zusätzlich eine berührungslose Blitzschutzmessung.

Die Kernidee des innovativen Verfahrens besteht in der nicht­invasiven Einspeisung eines elektromagnetischen Feldes in die Blitzschutzableitung sowie in dem berührungslosen Abflug der Rotorblätter mittels einer Droh­ne. Die Lokalisierung von möglichen Schadstellen ist dadurch präzise möglich und für eine Reparatur auch nachträglich jederzeit nachvollzieh­bar. Die Zeit­ und Kostenersparnis des Verfahrens im Gegensatz zu her­kömmlichen Methoden ist enorm. Nach Aktualisierung der BWE ­Richtlinie zur Blitzschutzprüfung im März 2021 können auch alternative Prüfmetho­den für die Untersuchung der Blitzschutzeinrichtung zum Einsatz kommen, sofern diese von einer unabhängigen und akkreditierten Stelle validiert und verifiziert sind. Das Verfahren ist das weltweit einzige alternative Prüf­verfahren, welches seit Juni 2021 von TÜV SÜD validiert und verifiziert ist.

Fazit

Der Betrieb einer Windkraftanlage kann durch regelmäßige Wartung und Inspektionen und Prüfung der Blitzableitung durchaus über die 20 Jahre hinaus erfolgen. Wenn dabei entsprechend innovative Verfahren genutzt werden, können zudem Zeit und Kosten gespart werden.

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