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Göttingen „Plasmawind“ der HAWK Göttingen zeigt Verfahren zur Behandlung von Rotorblättern
Campus Göttingen „Plasmawind“ der HAWK Göttingen zeigt Verfahren zur Behandlung von Rotorblättern
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00:28 22.03.2015
Plasma lässt Windkrafträder länger halten: Michael Leck an einem Modell der Rotorblätter. Quelle: EF
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Göttingen

Die Arbeitsgruppe von Leck hat vor sechs Jahren den Forschungsschwerpunkt „Plasmabehandlung von Textilglasprodukten zur Performancesteigerung von Verbundrotorblättern von Windkraftanlagen“ initiiert. „Unsere Motivation war die Energiewende“, sagt der Professor bei dem Forschungskolloquium „Plasmawind“, bei dem die Ergebnisse des Projektes jetzt vorgestellt wurden.

„Unsere vordergründige Idee war, mit Hilfe von Plasma die Lebensdauer von Rotorblättern zu verlängern“, sagt Leck. Jedes Windrad, so Prof. Volker Trappe von der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) habe alle sechs Jahre ein Problem mit den Rotorblättern.

Rotorblätter bestehen normalerweise aus einem Glasfasergewebe und einem Epoxidharz. Problematisch an dieser Faserverbundtechnik ist, dass sich beide Komponenten nicht optimal miteinander verbinden lassen. Hier kommt die an der HAWK entwickelte Plasmabehandlung ins Spiel. Hierfür setzt man das Glasfasergelege einem atmosphärischen Plasma aus. „Wir haben festgestellt, dass es Veränderungen in der Oberflächenstruktur nach der Plasmabehandlung gibt“, berichtet Prof.  Gisela Ohms. Die Oberfläche wird funktionaler. Setzt man nun das Harz hinzu, können sich beide Komponenten stärker aneinander heften, wodurch die Festigkeit des Rotorblattes gesteigert wird. „Durch das Projekt ist gezeigt worden, dass die Performance von Rotorblättern an Windkraftanlagen verbessert werden kann“, sagt Leck. Die Verbundfestigkeit werde gesteigert, die Anfälligkeit für Schäden werde minimiert.

„Unsere Hochschule ist führend in der Plasmaforschung“, betont Leck. Das liege an der Spezialisierung der Göttinger Forscher, die Plasmaquellen so zu bauen, dass sie das Plasma atmosphärisch zünden können. Die Geräte müssen somit nicht luftdicht verschlossen und es muss kein spezielles Gas zugeführt werden. Das mache die Quellen kostengünstig und damit auch interessant für die Industrie. Unser Verfahren ersetzt latent umweltkritische, chemische Haftvermittler durch einen physikalischen Prozess“, sagt Leck. Zudem beanspruchen die Plasmaquellen nicht viel Platz oder speziell geschulte Fachkräfte. „Wir wollten ein Verfahren entwickeln, das anwendernah ist“, so Prof. Jens Peter Kärst. Partner beim Forschungsschwerpunkt Plasmabehandlung von Textilglasprodukten waren die Firmen Momentive Performance Materials, Tigres und die PD Fibre Glass Group.

Das Projekt wurde mit rund  800.000 Euro vom Land Niedersachsen aus Mitteln der Volkswagenstiftung gefördert.

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