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Blade Runners: Diese neue, leistungsstarke Turbine ist einfach zu bewegen und zu installieren und könnte neue Perspektiven für die Windkraft eröffnen

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Die Windenergie ist eines der am schnellsten wachsenden Segmente des Energiesektors, aber das bedeutet nicht, dass der Aufbau eines erfolgreichen Windparks einfach ist. Die Betreiber von Windkraftanlagen müssen sich einen Weg durch einen Strudel von Daten über durchschnittliche Windgeschwindigkeiten, örtliche Vorschriften, die Dynamik des Stromgroßhandelsmarkts und mehr bahnen. Dann müssen sie die richtige Turbine für den gewählten Standort auswählen.

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Diese Aufgabe könnte für die Betreiber von Windparks in Nordamerika einfacher werden. Eine neue Turbine namens Sierra von GE Renewable Energy könnte Energieunternehmen dabei helfen, das Windpotenzial ihrer Grundstücke zu erschließen. Die Turbine ist leistungsstark und kann zwischen 3 und 3,4 Megawatt (MW) Strom erzeugen - genug, um das Äquivalent von mehr als 3.000 US-Haushalten zu versorgen.

Jede der drei 68,7 Meter langen Schaufeln, aus denen der 140 Meter lange Rotor besteht, der doppelt so lang ist wie eine Boeing 747, kann in zwei Teilen versandt werden, was das Drehen und den Transport der Schaufeln erleichtert. Wenn sie vor Ort ankommen, ist es ein bisschen wie ein riesiges Meccano-Spiel. Die Besatzungen setzen die Wurzel- und Spitzenteile des zweiteiligen Blattes am Boden zusammen und befestigen dann die zusammengesetzten Blätter mit großen Kränen an der Gondel.

"Wir stellen größere und bessere Technologie her und stellen gleichzeitig sicher, dass es für den Kunden immer noch einfach ist, die Anlage an den Standort zu bringen und zu installieren, ohne dass die Zuverlässigkeit, die er von kleineren, einfacher zu installierenden Turbinen gewohnt ist, beeinträchtigt wird", sagt Kent Gonzales, der in Schenectady ansässige Produktmanager für die Sierra 3.4-140 von GE Renewable Energy.

Sierra baut auf dem Erfolg der meistverkauften 2-MW-Plattform von GE auf. (GE hat genug Anlagen installiert, um bei voller Leistung mehr als 30 Gigawatt (GW) zu erzeugen) Der größere Rotor von Sierra kann jedoch eine größere Fläche überstreichen, mehr Wind einfangen und fast 50 % mehr Energie erzeugen als sein Vorgänger.

Eine höhere Energieausbeute bedeutet nicht, dass man für den Einsatz des Sierra im Feld mehr bezahlen muss. Laut Gonzales können die Mitarbeiter dieselben Lastwagen und Anhänger sowie dieselben 600-Tonnen-Kräne verwenden, die sie jetzt für die Installation der 2-MW-Turbinen von GE benötigen.

Die Verwendung derselben Kräne führt zu exponentiellen" Kosteneinsparungen, so Kellan Dickens, Leiter der Produktentwicklung bei GE Renewable Energy. Bauingenieure können mit kleineren Kränen schneller arbeiten, was die Anzahl der Turbinen, die sie pro Woche installieren können, erhöht und die Gesamtinstallationszeit sowie die Baukosten reduziert, erklärt Dickens.

US-Kunden können auch von weniger Transportproblemen profitieren, die mit größeren Turbinen verbunden sind. "Es spielt keine Rolle, ob man sich in den Großen Seen, in Kalifornien oder in Texas befindet - diese unglaublich langen Kohlefaserstücke von einem Ort zum anderen zu transportieren, ist ein enormes Unterfangen", sagt Dickens.

Diese Kosten- und Zeitersparnis kann für nordamerikanische Kunden, die in Zeiten von Inflation und wirtschaftlicher Ungewissheit das Risiko ihrer Projekte verringern wollen, entscheidend sein. "Eine Turbine, die einfacher zu transportieren und zu installieren ist, verringert einen großen Teil des Kosten- und Zeitrisikos, das unsere Kunden in den USA angesichts der Inflation und der Marktturbulenzen spüren", sagt Dickens.

Sierra ist so konzipiert, dass es auch nach Abschluss der Bauarbeiten noch Vorteile bringt. So haben die GE-Ingenieure beispielsweise die Art und Weise, wie die Turbinen an das Netz angeschlossen werden, vereinfacht und die Transformatoren und Schaltanlagen von Sierra ebenerdig und nicht auf der Spitze des Turbinenturms platziert, was die Wartung erleichtert, so Dickens.

GE hat bis heute mehr als 1 GW an Aufträgen für die Sierra-Plattform erhalten. Jason Cooper, Nordamerika-CEO für den Geschäftsbereich Onshore Wind von GE, sagt dazu: "Die Sierra-Plattform von GE wird unseren Kunden helfen, noch mehr Windenergie zu nutzen und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit zu verbessern. Wir wissen, dass die Windenergie ein Schlüsselelement für die Dekarbonisierung und eine verlässliche und erschwingliche Energieoption ist, und wir sind zuversichtlich, dass Sierra in den kommenden Jahren ein wichtiger Bestandteil der in den USA installierten Windenergieanlagen sein wird."