von Klaus H. Richardt
Dieser Artikel erschien im Original auf Epoch Times unter dem Titel: „Von A wie Arbeitsunfall bis Z wie Zerstörung: Windkraftanlagen sind notorisch unsicher“.
Veröffentlichung mit freundlicher Genehmigung der Autoren
Kaum eine technische Anlage ist fehlerfrei. Kraftwerke lassen sich jedoch selbst im Schadensfall problemlos herunterfahren. Bei Windkraftanlagen sieht das anders aus.
Mit zunehmender Anzahl von Windrädern an Land (28.677 am 31.12.23, Deutsche Windguard), die nahe an Siedlungen oder Verkehrswegen stehen, bekommt die Bevölkerung immer öfter mit, wenn spektakuläre Schäden auftreten.
Störfälle an Windturbinen sind häufig, jene an Wasserturbinen selten. Dies hat uns veranlaßt einmal zu prüfen, welche konstruktiven oder lokalen Unterschiede bestehen, um Schäden vorzubeugen.
Man sollte eigentlich annehmen, daß Turbinen mit Flügelverstellung in der Nabe ähnlich konstruiert sind bzw. man bei der Konstruktion der jüngeren Windturbinen auf die Erfahrungen bei den Wasserturbinen zurückgegriffen hat, um die gleiche Betriebssicherheit zu erreichen. Leider ist das nicht der Fall, wie nachstehende Tabelle zeigt:
Kernproblem bei Windturbinen: Schlägt der Blitz ein zerstört er meist die elektronische Steuerung mit den hydraulischen oder elektrischen Stellmotoren, womit das Abstellen der Turbine nicht mehr möglich ist, da Steuerstrom und Steuermöglichkeiten ausfallen.
Wasserturbinen sind ‚fail-safe‘, fehlersicher, Windturbinen nicht!
Vernunftkraft erstellt regelmäßig eine Liste mit Störfällen (s.u., Stand 2.2.24) die nach Kategorien aufgeteilt sind, die Störfallart, Hersteller, Baujahr, Presse und Fernsehberichte umfasst. Die Kopfzeile der Statistik:
Besonders häufig traten bisher auf:
- 108 Brände, davon 5 allein im Jahr 2024 (B)
- 105 Gondel- oder Rotorblattabwürfe (GRBA)
- 18 Turmfälle (TF)
- 12 Tödliche Arbeitsunfälle (TA)
- 17 Kranunfälle (KU)
- 219 Sonstige Vorfälle (S)
Möglicherweise könnte man Kran- oder Arbeitsunfälle durch bessere Schulungen vermeiden, aber Arbeiten in großer Höhe sind grundsätzlich gefährlich und erlauben keine Fehler.
In diesem Artikel beschäftigen wir uns mit den technischen Fehlern und ihren Ursachen, auch im Vergleich zu anderen Installationen.
Vorfälle
Brände
Brände entstehen durch Blitzschlag, Auslaufen und Entzünden von Betriebsstoffen oder thermische Überhitzung an Bauteilen.
… durch Blitzschlag
Moderne Windturbinen sind sehr groß und die höchsten Erhebungen in der Umgebung. Sie sind alle geerdet und für moderate Blitzschläge ausgelegt, bei stärkerer Entladung nehmen sie Schaden, sei es durch Brand des Holzkernes der Rotoren, des Schmier- und Steueröles oder durch Ausfall der Steuerelektronik mit Durchdrehen und Zusammenbruch des Rotors mit nachfolgendem Absturz der Gondel. Ein Beispiel für Schäden durch Ausfall der Steuerelektronik zeigt nachfolgendes Video eines Vorfalls in Gnoien, bei dem zunächst der Blitz eingeschlagen hatte, dadurch die Steuerelektronik versagte, einige Tage später die Turbine rückwärts angeströmt erst durchdrehte und dann mitsamt dem Turm umfiel: Nordmagazin: Beschädigter Flügel: Windrad bei Gnoien im Sturm umgeknickt | ARD Mediathek
… durch Auslaufen/Entzünden von Betriebsstoffen
Alle schnell drehenden Lager und Gleitflächen innerhalb von Turbinen und deren Getrieben werden ölgeschmiert; stockt der Ölfluß kann sich das Öl entzünden und Schäden verursachen. Große, langsam drehende Turbinen mit Getriebe, wie die Vestas V 172 mit 7,2 MW bringen beim Nennmoment 7,2 MNm eine Antriebskraft von 720 t auf die erste Stufe des Planetengetriebes bzw. bei 95% Getriebewirkungsgrad eine permanente Aufheizung von 0,05 x 7200 kW = 360 kW Reibleistung. Ohne ausreichenden Ölfluß und dessen Kühlung ist ein Brand vorprogrammiert.
Hydraulische Verstelleinrichtungen für die Rotorblätter werden mit Hydrauliköl aus der Gondel über ein Zentralrohr versorgt, das in einem mit Gleitringdichtungen versehenen Drehteil endet, welches sich mit der Nabe dreht und die Verstellzylinder an jedem Rotorblatt mit 260 bar Drucköl versorgt. Die starken Vibrationen der Nabe verbunden mit dem hohen Betriebsdruck verschleißen die Gleitringdichtungen, was zu häufigen Ölaustritten, aber auch Bränden führt. Bei Wasserturbinen dagegen beschränkt man sich wegen der Dichtigkeits- und Verschleißprobleme in der Regel auf einen Maximaldruck von 80 bar, was bei hohen Betriebskräften recht große Zylinder erfordert. Jene von Windrädern sind klein, die Undichtigkeitsprobleme aber groß.
Rotorblattbrüche
Rotorblätter bestehen aus einem Verbund aus Stahl, Balsaholz, GFK und Carbon. Sie werden handgefertigt und sind im Aufbau nicht besonders homogen. Dies begrenzt das Schwingvermögen und kann daher in Extremfällen zu Überlastungen führen. Turbinen, die für Schwachwind ausgelegt sind, halten Starkwind naturgemäß schlechter aus, statt von vornherein für höhere Windgeschwindigkeiten konzipiert zu werden. Hier sollte das Risiko stärker berücksichtigt werden als das letzte Zehntel Wirkungsgrad bei Schwachwind.
Bei zu starkem Wind kann es zum Bruch durch Überlast kommen und ‚fiese Fasern‘ aus dem Kohlefaserverbund freisetzen, bei Bränden wird es noch schlimmer, weshalb die Feuerwehr die Abfälle nur mit Schutzkleidung und Atemschutz einsammelt.
Turmfälle
Bricht ein Rotorblatt ab, wird die Unwucht an der Turbinenwelle meist so groß, daß die gesamte Turbine in Schwingung gerät und umfallen kann. Es kommt zu Gondelabwürfen und Abbrüchen des Turmes.
Neuerdings, bei großen Turbinen, kommt noch ein Phänomen hinzu: Rissbildung im Turm, vermutlich weil bei Großmaschinen die Eigenfrequenz des Turmes in der Nähe der Betriebsfrequenz liegt, was zu Resonanzerscheinungen führen kann. Zurzeit sind 16 Türme von Max Bögl am Übergang von unterem Beton- zum oberen Stahlteil betroffen, alles Enercon E 138 EP 3 E2-Windturbinen im Windpark Fehndorf-Lindloh. Bögl führt das auf eine falsch verarbeitete Dichtmasse zurück, erneuert aber nicht nur diese sondern fügt zusätzlich Stützringe im Übergangsbereich ein. Bleibt zu vermuten, daß bei Großturbinen die niedrige Eigenfrequenz des Turmes selbst nicht zu vernachlässigen ist und in der Statik die Resonanzanregung ausgeschlossen werden muß, was bisher noch nicht geschieht.
Schutz und Abhilfemaßnahmen
Brände
Grundsätzlich sollten nicht nur automatische Löschvorrichtungen in der Gondel vorgesehen werden sondern, bei Installation im Wald, zusätzlich ausreichende, große Löschwasservorräte im Bereich der Absturzzone von Windradteilen.
Blitzschutz
Ausreichenden Blitzschutz vorsehen von der Flügelspitze bis herab zur Erdfahne; nach jedem Blitzschlag (laut Statistik schlägt der Blitz 0,6 – 1 mal jährlich in jede Windturbine ein) die gesamte Blitzschutzanlage auf Schäden untersuchen, ggf. reparieren und danach den Übergangswiderstand von der Turmspitze bis zur Erdfahne nachprüfen. Ist der Widerstand zu hoch, ist die Blitzableitung an einer Stelle des Weges geschwächt oder zerstört und muß instandgesetzt werden. Blitzschläge durch Überspannungsmessung im Turm detektieren, melden und danach sofort eine Inspektion durchführen.
Auslaufen und Entzünden von Betriebsstoffen
Das Auslaufen und Entzünden von Betriebsstoffen verhindert man am besten durch deren sparsamste Anwendung, weshalb hydraulische Verstelleinrichtungen und Getriebe möglichst vermieden werden sollten. Sind sie nicht zu vermeiden, sollten an geeigneter Stelle Auffangwannen und automatische Löschvorrichtungen vorgesehen werden, die einen Brand ersticken, bevor er gefährlich werden kann.
Versagen der elektronischen Steuerung
Das Versagen der elektronischen Steuerung durch Blitzschlag oder Brände führt bei Windrädern immer zu fatalen Schäden, weil keine Windturbine mit einem fehlersicheren Abschaltsystem, wie bei Wasserturbinen, ausgerüstet ist, die bei Ausfall der Steuerspannung immer durch Feder-, Strömungs- oder Gewichtskraft in eine sichere Ruhelage verbracht werden. Es ist unverständlich, warum bei Windturbinen aus Kostengründen auf
- ein Steuerkreuz verzichtet wird, das alle drei Flügel zwangsweise synchronisiert wie bei Kaplan-Turbinen,
- einen zentralen Verstellkolben in der Nabe verzichtet wird, der bei Steuerungsausfall mittels Gewichts- oder Federkraft die Flügel in Neutralstellung zurückführt.
Windturbinen werden bisher immer aktiv mittels Hydraulik oder elektrischem Stellmotor verfahren. Fehlt die Hilfsenergie oder fällt die Steuerung aus, gehen sie durch!
Fehlen von Hilfsenergie
Wasserturbinen sind in der Regel ‚schwarzstartfähig‘, das heißt mit einer kleinen Batterie für die elektronische Steuerung und einem Hydraulikspeicher können Sie das Verschlußorgan öffnen und die Turbine ohne externe Energieversorgung starten.
Große Windturbinen hingegen benötigen elektrische Hilfsenergie um die Turbine per Elektromotor in den Wind zu drehen und die Windradflügel elektrisch in Anfahrstellung zu bringen. Noch wichtiger wird die Hilfsenergie beim Abstellen wegen Starkwind oder Störfällen, da es wegen der hohen Schwungmomente keine Betriebsbremse gibt. Die Turbine kann nur anhalten mit Verstellung der Flügel in Neutralstellung, Austrudeln und endgültiges Stoppen der Turbine durch eine Haltebremse. Um immer sichere Hilfsenergie zur Verfügung zu haben, sollte man zwei unabhängige Versorgungsleitungen oder eine Leitung und einen Notstromdiesel einsetzen.
Fehlersicherheit kostet viel Geld
Windräder sind oft gut zugänglich, aber an der Fehlersicherheit wird gespart, wirtschaftliche sowie Personenschäden werden fahrlässig in Kauf genommen.
Jedes Wasserkraftwerk kann automatisch abschalten, selbst bei ausfallender Steuerung. Das wäre auch bei der Windkraft möglich, kostet aber viel Geld, wie oben dargelegt.
Man sollte ernsthaft überlegen, ob man weiterhin Windräder ohne ausreichende Verstell-, Abschalt- und Brandsicherheit zuläßt. Auf alle Fälle müssen mindestens jährliche Inspektionen des gesamten Windrades vorgeschrieben werden, bei Blitzschlag sofort nach dem Vorfall. Will man die bisherige Technik weiter zulassen, sollte man die Windräder zumindest im Gefahrenbereich ausreichend abschirmen, auch wenn das Touristen bei ihren Spaziergängen oder Bauern bei der Feldarbeit einschränkt. Zudem müssen die Zuwegungen immer für Schwertransporte und Großkräne offengehalten werden, um bei Störfällen frühzeitig einschreiten zu können.
Wir freuen uns über Ihren Kommentar, bitten aber folgende Regeln zu beachten:
- Bitte geben Sie Ihren Namen an (Benutzerprofil) - Kommentare "von anonym" werden gelöscht.
- Vermeiden Sie Allgemeinplätze, Beleidigungen oder Fäkal- Sprache, es sei denn, dass sie in einem notwendigen Zitat enthalten oder für die Anmerkung wichtig sind. Vermeiden Sie Schmähreden, andauernde Wiederholungen und jede Form von Mißachtung von Gegnern. Auch lange Präsentationen von Amateur-Theorien bitten wir zu vermeiden.
- Bleiben Sie beim Thema des zu kommentierenden Beitrags. Gehen Sie in Diskussionen mit Bloggern anderer Meinung auf deren Argumente ein und weichen Sie nicht durch Eröffnen laufend neuer Themen aus. Beschränken Sie sich auf eine zumutbare Anzahl von Kommentaren pro Zeit. Versuchte Majorisierung unseres Kommentarblogs, wie z.B. durch extrem häufiges Posten, permanente Wiederholungen etc. (Forentrolle) wird von uns mit Sperren beantwortet.
- Sie können anderer Meinung sein, aber vermeiden Sie persönliche Angriffe.
- Drohungen werden ernst genommen und ggf. an die Strafverfolgungsbehörden weitergegeben.
- Spam und Werbung sind im Kommentarbereich nicht erlaubt.
Diese Richtlinien sind sehr allgemein und können nicht jede mögliche Situation abdecken. Nehmen Sie deshalb bitte nicht an, dass das EIKE Management mit Ihnen übereinstimmt oder sonst Ihre Anmerkungen gutheißt. Wir behalten uns jederzeit das Recht vor, Anmerkungen zu filtern oder zu löschen oder zu bestreiten und dies ganz allein nach unserem Gutdünken. Wenn Sie finden, dass Ihre Anmerkung unpassend gefiltert wurde, schicken Sie uns bitte eine Mail über "Über Uns->Kontakt"Nimmt man noch die niedrige Energiedichte, die riesige Anzahl von WKA und den aufwendigen Netzausbau für die Erzeugung von unzuverlässigen Flatterstrom, dann sind deutsche Energiewender in der Tat nicht zu retten. „Einmalige Genies“, die sie sind, fällt ihnen dann nur mehr grüner Wasserstoff ein. Wahnsinn wird durch noch größeren Wahnsinn getoppt – das grüne „Erfolgs“-Rezept. Kommende Generationen haben dann das Vergnügen, den Ressourcen-verschleißenden Schrott wieder abzureißen und zu entsorgen.
Doch das stört Grüne und Energiewender nicht, die voller Hingabe Umwelt und Landschaft ruinieren. Menschen haben die grünen „Klima-Weltretter“ und ideologischen Kämpfer noch nie interessiert. So fördern sie durch Verknappen und Verteuern von Öl, Kohle, Gas und Düngemitteln Welthunger, Armut und Kältetod – zehnmal gefährlicher als Hitze. Wobei das „monokausale“ CO2-Doktrin sich zunehmend in heiße Luft auflöst – welche Überraschung, die Sonne wärmt das Klima. Menschheits-Verbrechen gehen heute wieder von Deutschland aus – durch nichts zu rechtfertigen.
Den einzigen klugen Satz den Merkel in ihrer Amtszeit gesagt hat war dieser: „Eine Sache vom Ende her denken.“
Merkel hat aber diese wichtige Erkenntnis selber nicht umgesetzt.
In beamtendeutsch gibt es für diesen Satz einen Begriff: Risikofolgenabschätzung
Denken wir mal den massiven Ausbau der Windkraft vom Ende her.
Eine Windmühle hat eine begrenzte Lebensdauer. Wie viel Energie wird benötigt, um eine Windmühle der 5MW-Klasse abzubauen und welche Risiken bestehen für Arbeiter?
Windmühlenflügel unterliegen täglich einem Abrieb von Kunstofffasern. Diese verseuchen fruchtbare, für die Nahrungsmittelerzeugung geeignete Böden. Eine Dekontamination dieser Böden ist technisch bislang gar nicht möglich.
Da hilft nur Großflächiges Abtragen der Bodenschicht bis zu einer Tiefe von 30 cm.
Diese aktuell 32.000 Windmühlen verseuchen fruchtbare Böden.
Jetzt habe ich nur einen Aspekt genannt.
Da fällt mir dieser Witz ein.
Vergleichen wir mal Kernenergie und Windenergie:
Zur KE: Durch das zusätzliche Risiko der KE durch Radioaktivität hat es von westlichen Kernkraftwerken noch nie einen tödlichen Unfall gegeben
Zur WE: Durch das zusätzliche Risiko der WE durch die große Höhe hat es in Deutschland 4 tödliche Unfälle gegeben: 3 tödliche Unfälle indem Personen hinab gefallen sind und ein Unfall indem von oben Gegenstände herunter gefallen sind und unter eine Person tödlich verletzt haben.
Kernenergie ist keine Hochrisikotechnologie sondern eine Hochsicherheitstechnologie. Dennoch steigt Deutschland um auf die unsichere Windenergie. Es heißt im International Journal for Nuclear Power zu diesem Verhalten „Triumpf der Dummheit“, und um ein Wort von Siegmar Gabriel zu gebrauchen: Wie soll man einem Bekloppten klar machen, daß er bekloppt ist?
Den Kommentar von Herrn Niemann sollte man einrahmen und Scholz und Habeck ins Büro hängen. Wahrscheinlich wäre der Großeinsatz von Verfassungsschutz und KSK die Folge, von Faeser persönlich angeordnet. „Wie soll man einem Bekloppten klar machen, dass er bekloppt ist?“ Wird jetzt Siegmar Gabriel vom BVS beobachtet – wegen „Delegitimierung der Regierung“?
ALLES nur noch WAHNSINN!!!
https://report24.news/fatale-bilanz-das-sind-die-sieben-groessten-schadwirkungen-von-windraedern/
https://report24.news/gigantisches-monster-windrad-schipkau-mit-365-metern-hoehe-verspottet-man-die-natur/
Allmählich reichts, wie lange lassen wir Deutschen uns diesen Blödsinn mit dem erfundenen CO2-Treibhauseffekt und dem Kampf gegen den angeblichen durch CO2 hervorgerufenen Klimawandel duch die dümmste Regierung der Welt noch bieten? Wie lange soll die Natur und Umwelt noch zugrunde gerichtet werden mit teuren Maßnahmen, die nichts helfen, sondern unser Land zerstören?
Was müssen wir tun, um gegen den Ruin Deutschlands zu kämpfen.
Da kann man leider NIX machen! Der Michel kapiert es erst, wenn er unter der maroden Brücke, wo es durchregnet, kampieren muss, nachdem er seinen Hausschlüssel dem edlen, wilden Neubürger mit Drittfrau übergeben hat.
ergo: Es muss noch sehr viel schlimmer werden, bevor es wieder besser wird!
…natürlich zum Schlüssel noch die eigene Frau als Drittfrau übergeben. 😉
Das tut er sicher gern, damit die nicht auch noch unter der Brücke kampieren muss!
Was ist eigentlich mit Eiswurf? Bei Propellern nahe von Autobahnen sehe ich das Risiko, dass sich bei Vereisung der Rotorblätter Eisplatten lösen und auf die Autobahn krachen können.