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Innovation:Die Drohne, die Windräder vollautomatisch überwacht

Die Überprüfung der Rotoren von Windkraftanlagen durch Fachpersonal ist bislang eine aufwendige Prozedur: Die Techniker hängen in schwindelerregender Höhe an einem Seil. Eine Drohne dagegen - hier im Flug rechts neben der Nabe - könnte die Inspektion innerhalb einer knappen Stunde erledigen

(Foto: Oh)

Eine Berger Softwarefirma hat den Flugroboter entwickelt und in den Wadlhauser Gräben getestet. Industriekletterer können sich den Aufstieg künftig sparen.

Eigentlich ist Peter Schickel schwindelfrei. Doch die Vorstellung, in 150 Meter Höhe an einem Klettergurt hängend den Rotorflügel eines Windkraftwerks auf Haarrisse zu untersuchen, per Hand abzuklopfen, um Schäden am Klang zu erkennen, ist für ihn einer der härtesten Jobs. Auch wenn sich in dieser Höhe ein phänomenaler Blick über die Landschaft ergibt. Alle vier Jahre verlangt der TÜV eine detaillierte Prüfung von Windkraftanlagen. Allein an Land gab es in Deutschland im Jahr 2018 mehr als 29 000 Windenergieanlagen. Der Informatiker Peter Schickel hat mit seiner Firma Live 3D in Berg nun aber eine schlaue Lösung entwickelt: die Wartung per Drohne.

Seit drei Jahren arbeitet er mit einem kleinen Team an der Entwicklung. Mittlerweile ist das Projekt produktreif, im Herbst soll es auf der Branchenmesse "Windenergy Hamburg" präsentiert werden. Der Clou am neuen Verfahren ist der autonome Flug der Drohne. "Ein Pilot könnte das Gerät in diesen Höhen niemals so nahe an eine Windkraftanlage steuern, wie wir dran fliegen können", sagt Schickel bei einem Testflug in den Wadlhauser Gräben. Um die automatische Flugwegplanung zu ermöglichen, kombiniert die von Live 3D entwickelte Software Satellitendaten mit Konstruktionsmodellen. "Wir verbinden die beiden Welten von geografischen Koordinaten und digitalen Designbildern." Resultat der Entwicklung ist die automatische Erstellung von Flugrouten für Drohnen.

Berg: Peter Schickel Drohnenspezielist

Seine Erfindung könnte die Wartung von Windkraftanlagen erheblich vereinfachen: Peter Schickel setzt auf programmierte Drohnen.

(Foto: Nila Thiel)

Schickels Kollege Oliver Neubauer hat zwar noch ein Steuergerät umhängen. Tatsächlich drückt er aber, sobald die Drohne eingenordet ist, einfach nur auf "Start". Die vier Rotoren beginnen zu sausen, kontrolliert hebt das Hightech-Gerät ab und fliegt in mäandernden Linien bis auf wenige Meter an den Turm des Windkraftwerks: zehn Meter zur Seite, zehn Meter nach unten, zehn Meter zur Seite, und wieder nach oben. Weniger als eine Stunde dauert die gesamte Inspektion einschließlich 360-Grad-Umrundung der Rotorblätter. Dazu wird das Windrad gestoppt. "Die Drohne ist nur ein fliegender Sensor. Das Tolle ist die Auswertungssoftware, mit der schon kurz, nachdem die Drohne gelandet ist, das 3D-Modell der Anlage ausgewertet werden kann", erklärt Schickel.

Drei wesentliche Aufgaben bei der Inspektion von Windkraftanlagen sind mit der neuen Technik berührungsfrei möglich: die sogenannte Turmbegehung, die lückenlose Dokumentation der Windradflügel und die Blitzschutzmessung. "Die Blitzschutzrezeptoren sind an der Spitze des Windrades. Früher wurde zur Messung des Blitzschutzes in schwindelerregender Höhe ein Kabel an die Rezeptoren geführt", erzählt Schickel. "Bei uns funktioniert das mit Hochfrequenztechnik." Außerdem ist die Drohne mit einer Hochleistungskamera und Radar ausgestattet. Und was sagen die Experten? "Windkraftanlagenbauer sind begeistert, und auch die Mitarbeiter vom TÜV meinten, das ist genau der Traum, den sie schon immer hatten", beantwortet Schickel die Frage.

Windschwacher Sommer

Der Jahrhundertsommer 2018 hat die Energiebilanz der vier Windräder an der Grenze zwischen den Gemeinden Berg und Schäftlarn etwas verblasen: Statt der kalkulierten 24 Millionen Kilowattstunden Strom produzierten die Windräder im Vorjahr nur 20,6 Millionen Kilowattstunden - und blieben damit 14 Prozent unter den mittleren Prognoseerwartungen. Der windschwache Sommer sowie Eisansatzstillstände im ebenfalls windschwachen Februar trugen maßgeblich zum verringerten Ertragsergebnis bei. Die Kommanditisten können dennoch zufrieden sein: Knapp 170 Anteilseigner hatten 2016 eine Ausschüttung von vier Prozent erhalten, 2017 waren es sechs Prozent. Für 2018 beschloss die nunmehr vierte Gesellschafterversammlung der Bürgerwind Berg GmbH & Co. KG eine Ausschüttung in Höhe von fünf Prozent aus Liquiditätsüberschüssen. Noch besser könnte es 2019 laufen: Die vier Anlagen in den Wadlhauser Gräben haben in den ersten sechs Monaten dieses Jahres bereits 14,2 Millionen Kilowattstunden sauberen Strom ins Netz eingespeist. phaa

"Für unsere Firma sind die Berger Windkrafträder ein Glücksfall, weil wir so unsere Software an einer professionellen Anlage testen können. Und als Berger Bürger finde ich es toll, dass wir es als kleines Dorf geschafft haben unseren Energiebedarf komplett aus erneuerbarer Energie zu decken." Für ihre Testflüge im Wald zieht die Firma Live 3D ihren Strom übrigens direkt aus den Windkraftanlagen vor Ort. "Und dazu benötigen wir keine komplizierte Software", grinst Schickel, "sondern nur einen handelsüblichen Stecker.