Das Ende der Nutzungsdauer von Windparks in Spanien: Herausforderungen und Lösungen

Denn Spanien erlebte während der ehemaligen PSOE-Regierung unter José Luis Zapatero eine Boom bei erneuerbaren Energiensteht nun vor einer neuen Herausforderung: dem Ende der Nutzungsdauer seiner Windparks. Während erneuerbare Energien boomen, kommt zwangsläufig eine Zeit, in der Anlagen altern, und es stellt sich die Frage, was mit Windkraftanlagen geschehen soll, die das Ende ihrer Lebensdauer erreichen.

Laut Experten beträgt die Nutzungsdauer einer Windkraftanlage etwa 20-25 Jahre. Bis 2025 soll praktisch die Hälfte der 23,000 MW in Spanien installiert sein wird 20 Betriebsjahre überschreitenund nähert sich damit seiner theoretischen Nutzungsdauer. Angesichts dieses Szenarios bestehen die Hauptzweifel darin, ob es möglich ist, den Betrieb bestehender Windkraftanlagen durch eine Optimierung ihrer Infrastruktur zu verlängern, oder ob es besser ist, die Parks mit modernerer und effizienterer Ausrüstung zu erneuern.

Nutzungsdauer von Windkraftanlagen

Aus technischer Sicht sind Windkraftanlagen je nach Standort und den Witterungsbedingungen, denen sie ausgesetzt sind, auf eine Lebensdauer von etwa 20 bis 25 Jahren ausgelegt. Wenn Sie jedoch in die Wartung und Aktualisierung einiger wichtiger Teile wie Rotorblätter oder Steuerungssysteme investieren, ist es möglich, deren Nutzungsdauer um weitere 5 oder in manchen Fällen sogar 10 Jahre zu verlängern.

Heute Spanien verfügt über mehr als 20,000 Windkraftanlagen verteilt auf 1,080 Windparks, die eine installierte Leistung von mehr als 23,000 MW repräsentieren. Dieser hohe Umsetzungsgrad hat es dem Land ermöglicht, zu einem der fortschrittlichsten Länder in der Produktion erneuerbarer Energien zu werden, bedeutet aber auch, dass es sich vor anderen Ländern mit der Alterung seiner Windparks auseinandersetzen muss.

Auf einer kürzlich von der Wind Business Association (AEE) organisierten Konferenz zu erneuerbaren Energien wurden die verschiedenen Optionen zur Bewältigung des Endes der Nutzungsdauer von Windparks diskutiert. Zu den Hauptstrategien gehört die Bewertung der Restnutzungsdauer durch Aeroelastische Simulationen und Modelle die eine genaue Anpassung an die Kapazitäten jedes Parks ermöglichen.

Repowering: ein Technologiesprung

Repowering spielt bei diesem Übergang eine Schlüsselrolle. Es besteht darin, die alten Windkraftanlagen durch modernere zu ersetzen größere Kapazität und Effizienz. Nach Angaben des WindEurope-Konsortiums wird durch dieses Verfahren nicht nur die Anzahl der benötigten Windkraftanlagen reduziert, sondern auch die Energieproduktion deutlich gesteigert. Um uns eine Vorstellung zu geben: In Europa ist es durch verschiedene Repowering-Projekte gelungen, die installierte Leistung einiger Parks zu verdoppeln, während die Anzahl der Turbinen um ein Drittel reduziert wurde.

Was Investitionen betrifft, ist das Repowering eines Windparks rentabler als der Bau eines neuen. Darüber hinaus sind neue Turbinenmodelle wesentlich effizienter, sodass mit weniger Windkraftanlagen mehr Energie erzeugt werden kann. Siemens Gamesa hat mit seinem „Energy Thrust“-Projekt das Repowering vorangetrieben und den jährlichen Strom um bis zu 5 % gesteigert. Ebenso haben Repowering-Maßnahmen von Unternehmen wie Acciona und Endesa eine deutliche Produktionssteigerung ermöglicht.

Recycling und Kreislaufwirtschaft im Windsektor

Das Recycling von Windkraftanlagenkomponenten ist eine weitere große Herausforderung für die Branche. Nach Angaben der Wind Business Association können die meisten Komponenten einer Windkraftanlage (bis zu 90 %) recycelt werden. Hierzu zählen Materialien wie Stahl, Kupfer und Beton.

Die größte Herausforderung liegt jedoch in den Klingen, aus denen sie bestehen Kompositmaterialien wie Glasfaser und Kohlenstoff, was das Recycling erschwert. In den nächsten Jahren werden in Europa voraussichtlich rund 14,000 Rotorblätter von Windkraftanlagen das Ende ihrer Nutzungsdauer erreichen und zwischen 40,000 und 60,000 Tonnen Abfall erzeugen. WindEurope arbeitet intensiv an neuen Recyclingtechniken, die es ermöglichen, Rotorblätter für die Herstellung anderer Materialien zu verwenden, wie z Material für Sohlen von Sportschuhen oder sogar Stadtmöbel.

Umweltauswirkungen und innovative Lösungen

Zur Zukunft von Windparks gehört auch die Lösung der Umweltauswirkungen ihres Rückbaus. Ebenso wie fossile Brennstoffe haben auch erneuerbare Energien einen Einfluss, der sich jedoch vor allem auf die Energieerzeugung konzentriert Herstellungs- und Demontageprozesse. Die Nutzung von Kreislaufwirtschaftslösungen ist der Schlüssel zur Minimierung der Umweltbelastung.

• El Thermisches Recycling: Wiederverwendung der Schaufeln durch Pyrolyse- oder Vergasungsprozesse, um die Fasern der Verbundwerkstoffe zurückzugewinnen und während des Prozesses Energie zu erzeugen.
• El Verbundrecyclingsystem: eine der fortschrittlichsten Technologien, die das Recycling von Kohlefaserverbundwerkstoffen mit minimalem Materialabbau ermöglicht.
• El chemisches Recycling: Obwohl es komplizierter und teurer ist, bietet es eine langfristige Lösung für das Recycling der komplexen Materialien in Rotorblättern.

Endlich die Initiative Wirbel ohne Klinge stellt eine der innovativsten Zukunftslösungen dar. Diese neue Art von blattloser Windkraftanlage nutzt die Schwingungen des Windes zur Energieerzeugung und reduziert so sowohl die Umweltbelastung als auch die Wartungskosten.

Das Ende der Nutzungsdauer von Windparks in Spanien ist eine Herausforderung, aber auch eine Chance. Mit einer Kombination aus Repowering, Recycling und neuen Technologien hat das Land die Möglichkeit, weiterhin führend im Bereich der erneuerbaren Energien zu bleiben, seine bestehende Infrastruktur optimal zu nutzen und seine Auswirkungen auf die Umwelt zu minimieren.