„Innovation of the Year 2023“: Gold für Pitch Bearing Unit von thyssenkrupp rothe erde

Dortmund/London. Die „Pitch Bearing Unit“ (PBU), eine Neuentwicklung von thyssenkrupp rothe erde, wurde jetzt mit dem renommierten Award „Innovation of the Year 2023“ des internationalen Fachmagazins Windpower Monthly in Gold ausgezeichnet. Die „Pitch Bearing Unit“ überzeugte die Jury nicht nur aufgrund ihrer technischen Innovation, sondern auch weil sie das Potenzial hat, den Ausbau der erneuerbaren Energien aus Windkraft deutlich zu vereinfachen.

„Wir freuen uns außerordentlich über die Auszeichnung mit dem Award ‚Innovation of the Year 2023‘ in Gold“, so Armin Necker, CTO bei thyssenkrupp rothe erde. „Wir sind überzeugt, dass die ‚Pitch Bearing Unit‘ aufgrund der Bauweise und Modularität das Zeug hat, den Ausbau der Windenergie spürbar zu beschleunigen. Dass wir das auch von einer Fachjury dokumentiert bekommen, ist für uns Auszeichnung und Ansporn zugleich.“

 Modular aufgebaut, universell einsetzbar und einfach adaptierbar

Um bei Windenergieanlagen die größtmögliche Windausbeute zu ermöglichen und die dynamischen Belastungen auf die Struktur zu reduzieren, können die Rotorblätter der Anlage gezielt verstellt werden. Bei Anlagen der neueren Generationen geschieht dieses sogar mehrfach pro Umdrehung. Diesen Vorgang nennt man „pitchen“. Neben Rollenlagern ist hierfür auch ein dazugehöriger Antrieb notwendig. „Unsere ‚Pitch Bearing Unit‘ hat an den drei Rotorblatt-Verbindungen vormontierte, hydraulische oder elektrische Antriebe, um die Verstellung vorzunehmen“, erklärt Rothe-Erde-Produktmanager und Berechnungsleiter Daniel Becker. Die gesamte Konstruktion ist in einer sogenannten Extenderlagereinheit verbaut, die über spezielle Schraubverbindungen mit unterschiedlichen Blattdurchmessern und an Naben unterschiedlicher Windenergieanlagenhersteller angebracht werden kann. „Der große Vorteil ist, dass wir mit diesem modularen System sehr viel vorkonfektionieren können und die PBU aufgrund der Modularität außerdem nahezu universell für alle Naben von modernen Windenergieanlagen nutzbar ist. Die Entwicklung setzt damit gezielt auf aktuellen Trends der OEM hinsichtlich Modularisierung und Funktionsintegration auf Komponentenebene auf. Die PBU ermöglicht darüber hinaus eine gezielte Vereinfachung des Nabendesigns und damit der nabenseitigen Fertigungs- und Montagekosten“, so Daniel Becker. Die PBU als Plug-and-Play-Modul vereinfacht somit die Ent­wick­lung und Konstruktion von Windenergieanlagen. „Aus strukturmechanischer Sicht verbessert die PBU zudem die Systemsteifigkeiten für den Betrieb des Blattlagers, was zu einer höheren Lebensdauer führt“, erklärt Rothe Erde Gruppenleiter FE-Anwendungen Martin Neidnicht.

Kompakte Bauweise vereinfacht auch die Logistik

Außerdem wird auch die Logistik für die Hersteller einfacher durch die PBU. Sie funktioniert hierbei als eine Art Adapter und ermöglicht durch ihre konische Form die Montage von größeren Rotorblättern an kleineren Naben der Windenergieanlage. „Das Bauteil Nabe wird dadurch nicht nur einfacher in Design, Konstruktion und Montage, sondern auch kompakter und der Transport zur Endmontage wird somit deutlich vereinfacht. So sind zum Beispiel aufgrund der geringeren Baugröße und demzufolge Abmaße der Transport LKW keine oder weniger Straßensperrungen notwendig und Transportwege können ohne Restriktionen hinsichtlich der Brückendurchfahrtshöhe gewählt werden “, erklärt Daniel Becker.