Wolkenvereisung kommt bei Temperaturen zwischen -10¬įC und 5¬įC vor. Bei Windkraftanlagen wird sowohl die Vorderkante des Rotorblattes als auch in geringerem Umfang auch die Hinterkante des Rotorblattes betroffen.

Bildbeschreibung

Durch Eiserkennungssysteme versuchen die WKA die Gefahr des Eiswurfes zu reduzieren. Bei stillstehenden oder im "Trudelbetrieb" befindlichen Rotorbl√§ttern spricht man von "Eisfall", bei rotierenden Rotorbl√§ttern von "Eiswurf", die eine Gefahr f√ľr die Schutzg√ľter "Mensch" oder "sonstige Sachwerte" darstellt.

Eisansatzerkennung durch Unwuchten und Vibrationen (Nordex) Aufgrund der geringen Unterschiede von den Eisansatz beeinflussenden Umgebungsparametern, wie z.B. Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Windstr√∂mungsrichtung und B√∂igkeit, direkt an den Oberfl√§chen der Drei Rotorbl√§tter einer Windkraftanlage, findet in der Regel ein ungleichm√§√üiger (unsymmetrischer) Eisansatz an den Rotorbl√§ttern statt. Diese Ungleichverteilung in der Ausbreitung des Eis√ľberzugs f√ľhrt aufgrund der damit verbundenen Gewichtsunterschiede der Bl√§tter und der Drehbewegung des Rotors bei Betrieb zu einer Unwucht im Antriebsstrang. Diese Unwucht √ľbertr√§gt sich auf die Gondel und den Turm und regt zu Vibrationen an, die √ľber die standardm√§√üig installierte und dauerhaft arbeitende Turmschwingungs√ľberwachung erkannt werden. Im Falle von hohen Vibrationen wird die Anlage gestoppt indem die Rotorbl√§tter in Fahnenstellung gebracht werden. In dieser Stellung ist ein Wiederanlaufen der Anlage nicht m√∂glich. In der Regel muss die Anlage manuell (d.h. durch Inaugenscheinnahme) wieder angefahren werden (Vestas)

Eisansatzerkennung durch Betriebsparameterabgleich (Nordex) W√§hrend der gesamten Betriebsdauer der Windkraftanlage werden kontinuierlich unter anderem die Betriebsparameter Windgeschwindigkeit und aktuelle Leistungsabgabe aufgezeichnet und mit den Sollwerten der Anlagensteuerung verglichen. Bei Eisansatz an den Rotorbl√§ttern ver√§ndert sich deren Form und damit ihr aerodynamisches Profil, so dass es zu einer Abweichung zwischen Soll-Drehzahl bzw. ‚ÄďLeistung und Ist-Drehzahl bzw. Leistung bei der aktuell vorherrschenden Windgeschwindigkeit kommt. Die Anlage wird bei Nichteinhaltung der Vorgabeparameter sofort sanft abgebremst. Dieses Verfahren erkennt symmetrischen als auch unsymmetrischen Eisansatz.

Eisansatzerkennung durch Abgleich der gemessenen Windgeschwindigkeiten (Nordex) Die Messung erfolgt durch ein Schalensternanemometer und ein ber√ľhrungsfreies Ultraschallanemometer. Beim Schalensternanemometer wird die Lagerung beheizt, in den Schalen selbst jedoch kann sich Eis bilden. Dies f√ľhrt zu einer Verringerung der gemessenen Windgeschwindigkeit wenn sich Eis bildet, w√§hrend das Ultraschallanemometer weiterhin die richtige Windgeschwindigkeit misst. Die beiden Systeme √ľberpr√ľfen sich st√§ndig gegenseitig und die WKA stoppt, sofern sich die Werte von beiden Windgeschwindigkeitsmessern einen zu grossen Unterschied aufweisen.

Warmlufteinblasung in das Rotorblatt (Enercon) Bei der Warmlufteinblasung wird Warmluft von der Nabe her ins Rotorblatt (Vorderkante und Hinterkante) eingef√ľhrt.

Ampelanlagen im Wald Das Landratsamt Konstanz hat f√ľr eine Windkraftanlage im Waldgebiet nahe des Dorfes Wiechs im S√ľden von Baden-W√ľrttemberg nach einer Analyse des T√úV S√ľd zur Auflage gemacht, dass der Betreiber wegen der Gefahr durch Eisschlag rund um das Windrad Schranken auf die Waldwege setzen oder dort Warnleuchten anbringen mu√ü. Wie diese konkret aussehen sollen, hat die Beh√∂rde nicht vorgeschrieben.

Windpark Straubenhardt In der immissionsschutzrechtlichen Genehmigung des Windparks Straubenhardt vom 16.12.2016 (Seite 242) wird wegen Eiswurf gefordert:

Um dem hohen Schutzgut des menschlichen Lebens bzw. der Gesundheit in noch st√§rkerem Ma√üe gerecht zu werden, waren noch weitere risikoreduzierende Ma√ünahmen ins Auge zu fassen, um das verbleibende Restrisiko zumindest jeweils um eine weitere Kategorie, d.h. generell bis in den ‚Äěakzeptablen‚Äú (Farbe ‚Äěgr√ľn‚Äú) Bereich abzusenken. In den Nebenbestimmungen (vgl. Kap. III B) wurde daher gefordert, √ľber die antragsgem√§√ü bereits vorgesehenen Ma√ünahmen zur automatischen Eiserkennung und Rotorabschaltung sowie die Aufstellung von Warnschildern hinaus, bei allen WEA, bei denen i.R. der Risikobewertung f√ľr bestimmte Wegeabschnitte ein hohes Gef√§hrdungsrisiko (Farbe: Orange) ermittelt wurde, die Aufstellung von geeigneten, automatisch arbeitenden und an die Eisansatzerkennungssysteme gekoppelten Eisansatz-Warnlichtanlagen vorzusehen, verbunden mit der dringenden Empfehlung, von einer Nutzung der betreffenden Wegstrecke bei Eisfallbedingungen (wenn das Blinklicht leuchtet) abzusehen.

Fazit: Zuverl√§ssige Eiserkennung ist notwendig, es gibt jedoch noch keine zuverl√§ssige Sensorik F√ľr Standorte mit hohem Wind- und Eisaufkommen sollte eine zuverl√§ssige, energiesparende und kosteng√ľnstige Rotorblattheizung serienm√§√üig verf√ľgbar sein.