Die Eisbildung an Rotorblättern von Windenergieanlagen verringert die Stromproduktion. Deshalb suchten Forscher der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW )nach Beschichtungen, mit denen diese Effekte nicht entstehen können. Inzwischen hat sich das Chemieunternehmen Clariant als Industriepartner eingebracht und setzt seine Kompetenzen im Bereich der Oberflächenbeschichtung ein.
Wissenschaftler des Institut für Materials and Process Engineering (IMPE) haben das Phänomen der Antigefrier-Proteine aus der Natur nachgeahmt, indem sie das Gefrieren von Wasser auf unterschiedlichen Oberflächen untersucht haben. Gefrierverzögernde, Antifreeze-Oberflächen verlängern die Zeit bis zum Gefrieren, so dass beispielsweise ein Wassertropfen auf einem Rotorblatt abgleiten könnte, ohne dass eine Eisbildung erfolgt. Es galt, Beschichtungen zu eruieren, auf denen Eis nicht oder nur schwach haften kann, also eine geringe Adhäsion ausweisen.
Wird man eine stabile, beanspruchbare Beschichtung der Rotorblätter entwickeln und produzieren können, so würden Eisformationen aufgrund verminderter Adhäsion durch die Rotationsbewegung bzw. Vibrationen abfallen. Dies könnte einen ungehinderten und damit energieeffizienten Betrieb der Windenergieanlagen ermöglichen. Im internationalen Kontext betrachtet, wird erkennbar, dass die Eisbildung bei einer Vielzahl an Standorten, ob Gebirge, arktische Gebiete usw., von grosser Bedeutung ist.
Dazu Dr. Rainer Nusser, Senior Scientist im Bereich der Spezialpolymere von Clariant, ergänzt: „Wir haben uns mit der ZHAW und RETC hier für das Konzept der Adhäsionsverminderung entschieden. Die Resultate der ersten Feldversuche werden uns demnächst zeigen, ob wir konzeptionell richtig entschieden haben“.
Projekt-Kontakte:
Clariant, www.clariant.com
ZHAW, www.zhaw.ch
BFE-Energieforschung, www.bfe.admin.ch/ forschungwindenergie
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