Die Folgen eines Windkraftanlagenbrandes in Illinois YouTube-Video von Elginet Aerial Photography
nach einem Artikel veröffentlicht von Brandschutzwissenschaft , die von Experten begutachtete Veröffentlichung der International Association of Fire Safety Science, eine der größten Herausforderungen für die globale Windenergiebranche ist die Tendenz von Windkraftanlagen, Feuer zu fangen, ein Problem, über das in dem Artikel nicht vollständig berichtet wird.
Die Studie wurde von Forschern des Imperial College London, der University of Edinburgh und des SP Technical Research Institute of Sweden durchgeführt, die eine globale Bewertung der Windparks der Welt durchgeführt haben, die rund 200.000 Turbinen repräsentieren. Das Forschungsteam stellte fest, dass das Zehnfache derDie Anzahl der Brände tritt weltweit auf, als tatsächlich gemeldet wird, insgesamt 117 Brände pro Jahr im Gegensatz zu einer gemeldeten Anzahl von 11,7.
„Windkraftanlagen sind lebensfähige erneuerbare Energiequellen, die der Welt helfen können, Emissionen zu reduzieren und uns von fossilen Brennstoffen zu entwöhnen“, sagte Dr. Guillermo Rein vom Institut für Maschinenbau am Imperial College London. „Brände sind jedoch ein ProblemDies könnte einen Schatten auf die Umweltfreundlichkeit der Branche werfen. Besorgniserregenderweise zeigt unser Bericht, dass Feuer ein größeres Problem darstellen kann als derzeit berichtet. Unsere Forschung umreißt eine Reihe vonStrategien, die von der Industrie angewendet werden können, um diese Turbinen in Zukunft sicherer und feuerfester zu machen. “
Die Studie ist jedoch nicht ohne Kritiker. Chris Streatfeild, Direktor für Gesundheit und Sicherheit beim Wind- und Meeresenergiehandelsverband RenewableUK antwortete mit der Feststellung, dass die Windindustrie zwar jede Forschung begrüßt, die zur Verbesserung der Sicherheitsstandards beiträgt, aber auch eine Reihe der im Bericht getroffenen Annahmen in Frage stellt, einschließlich der fragwürdigen Zuverlässigkeit der Datenquellen und des Unverständnisses der Sicherheit und SicherheitIntegritätsstandards für den Brandschutz, die in jeder großen Windkraftanlage Standard sind.
„Es gibt auch einen Mangel an Kontext in der Forschung in Bezug auf das tatsächliche Ausmaß der Brandgefahr für Arbeitnehmer und Mitglieder der Öffentlichkeit“, sagte Streatfield. „Windkraftanlagen sind nach internationalen Standards ausgelegt, um die verbindlichen Gesundheits- und Sicherheitsstandards zu erfülleneinschließlich Brandschutzrisiken. Modernste Überwachungssysteme stellen sicher, dass die überwiegende Mehrheit der Turbinenbrände schnell und effektiv behandelt werden kann. Dies wird durch einen von der HSE in Auftrag gegebenen Bericht aus dem Jahr 2013 gestützt, in dem festgestellt wurde, dass die mit Windkraftanlagen verbundenen Sicherheitsrisiken bestehenweit unter allen anderen vergleichbaren gesellschaftlichen Risiken. Die Branche setzt sich weiterhin für ein sicheres Umfeld für ihre Arbeitnehmer und die Öffentlichkeit ein, und in Großbritannien wurde noch nie ein Mitglied der Öffentlichkeit durch eine Windkraftanlage verletzt. “
In der Tat sind Brände von Windkraftanlagen weitaus seltener als Brände in anderen Energiebranchen wie dem Öl- und Gassektor, in denen jährlich Tausende von Bränden auftreten. Laut GCube, einem Versicherer, der nur der Windindustrie dientDrei oder vier Turbinenverluste pro Jahr können auf Turbinenbrände aus einem globalen Portfolio von mehr als 30 Gigawatt GW zurückgeführt werden. Dies entspricht nur einer Turbine von 7.000 brennenden Bränden pro Jahr.
DNV GL berücksichtigt bei der Bewertung des Brandrisikos Schäden an Turbinen sowie die vollständige Zerstörung, wodurch eine Zahl von 2.000 Turbinen pro Jahr entsteht, die Feuer fangen. Dies schließt auch ältere Turbinenmodelle ein, die in Ländern betrieben werden, in denen Betrieb undWartungsverfahren sind weniger streng.
Das größte Risiko für Windkraftanlagen ist eher ein Schaufelversagen als ein Brand. Trotzdem können die wirtschaftlichen Auswirkungen von Windkraftanlagenbränden auf Windenergieentwickler bei solchen Vorfällen beträchtlich sein, da jede Turbine mehr als 2 GBP kostetMillionen und generiert geschätzte 500.000 GBP pro Jahr.
Was kann man dagegen tun?
Der Hauptgrund für die große Brandgefahr einer Windkraftanlage liegt darin, dass sich die Gondel der Windkraftanlage in einem Raum befindet, in dem sich leicht entflammbare Materialien in unmittelbarer Nähe von Maschinen und elektrischen Leitungen befinden. Diese Materialien umfassen HydraulikÖl und Kunststoffe. Beispielsweise kann eine 1,5-MW-Windkraftanlage typischerweise enthalten 900 Liter Schmier- und Kühlöl sowie 1,5-MW-Maschinen befinden sich aufgrund der zunehmenden Entwicklung und Innovation in den letzten Jahren normalerweise auf der kleineren Seite der Produktpalette von Windkraftanlagen, was zu viel größeren Turbinenmodellen führt. Inzwischen ist die Gondelselbst wird mit ziemlicher Sicherheit aus brennbarem faserverstärktem Kunststoff FRP bestehen und Schalldämmungsmaterial enthalten, das auch brennbar ist.
Wenn sich die mechanischen oder elektrischen Komponenten in der Turbinengondel überhitzen oder einen Fehler entwickeln, können sie sich entzünden und ein Feuer auslösen. Dies kann dann durch die starken Winde angefacht werden, die die Turbinen ausnutzen sollen. Sobald ein Feuer in einer Windkraftanlage beginntDas Löschen ist äußerst schwierig, vor allem aufgrund der abgelegenen Lage des Windparks oder der einzelnen Windkraftanlage und der Höhe der Turbine selbst.
Die Studie behauptet, dass nach Angaben der Windenergiebranche selbst Brände von Windkraftanlagen 10 bis 30 Prozent der gemeldeten Unfälle von Windkraftanlagen ausmachen, obwohl ein genaues Bild der Situation schwer zu erhalten ist, da offizielle Berichte über Brände häufig unvollständig und voreingenommen sindoder Informationen enthalten, die nicht öffentlich verfügbar sind. Wenn Brände von Windkraftanlagen auftreten, führen sie fast immer zu erheblichen Ausfallzeiten oder zum Totalverlust der Turbine. Die gute Nachricht ist jedoch, dass das Verhältnis der Brände pro Turbine abgenommen hatim Wesentlichen seit 2002.
Das Forschungsteam schlägt vor, dass die Industrie das Risiko durch die Installation von Brandschutzmaßnahmen wie Blitzschutzsystemen, nicht brennbaren Hydraulik- und Schmierölen und Wärmebarrieren zum Schutz brennbarer Materialien mindern könnte. Hersteller von Windkraftanlagen könnten auch die Verwendung brennbarer Materialien vermeidenMaterialien und führen umfassende Überwachungssysteme ein, um den Zustand ihrer Turbinen ständig zu überprüfen. Zusätzlich zu Brandbekämpfungssystemen, die Wasser oder Schaum zum Löschen des Feuers verwenden, könnten auch Rauchmelder in die Turbinengondel eingebaut werden.
Diese Empfehlungen implizieren, dass solche Maßnahmen noch nicht eingeführt wurden, aber ist das völlig richtig?
Es ist wichtig zu bedenken, dass es eine ganze Reihe von gibt Normen und Richtlinien aus genau diesem Grund von der Industrie gepflegt. In Europa ist der wichtigste davon Abschnitt 1.5.6 der Maschinenrichtlinie 2006/42 / EG, der für alle Windkraftanlagenmodelle gilt und vorschreibt, dass sie „in“ gebaut werden müssenso, dass die Gefahr eines Brandes oder einer Überhitzung durch die Maschine selbst oder durch Gase, Flüssigkeiten, Staub, Dämpfe oder andere von der Maschine erzeugte oder verwendete Substanzen vermieden wird. “
Laut Jamie Scurlock, Leiter der Turbinentechnologie bei RES, ist es äußerst schwierig, ein Windturbinenmodell zu entwerfen, das jegliche Brandgefahr ausschließt. Industriestandards legen auch nicht fest, wie eine Windturbine konstruiert werden soll, und es gibt auch verschiedene lokalezu bewältigende Vorschriften, die je nach Einsatzort der Turbine unterschiedlich sein werden.
Ein wichtiger Schutz in der Branche sind Konformitätsprüfungen. Im März dieses Jahres erteilte der DNV GL die SE0077-Zertifizierung für Brandschutzsysteme für Windkraftanlagen, in der die Bedeutung vorab genehmigter Komponenten sowie Brandschutz- und Schutzsysteme hervorgehoben wurdeRauch- und Wärmemelder sowie Steuerungs- und Anzeigesysteme, die alle in einem von der Europäischen Feuerwehr- und Sicherheitsgruppe EFSG betriebenen Labor getestet werden müssen.
„Für ein Brandschutz-Typenzertifikat führt DNV GL eine Bewertung der Schutzklasse durch und analysiert mögliche Brandrisiken“, sagte Daniel Kopte, Experte für Brandschutzsysteme bei DNV GL, im Gespräch mit WindPower monatlich . „Anschließend wird die Integration des Systems in die Turbine überprüft, gefolgt von Inspektionen und Funktionstests. Im Allgemeinen wird die Brandgefahr durch eine gute Auslegung und den Einbau geeigneter Schutzsysteme wie Lichtbogenerkennung und -unterdrückung minimiert.“
Andere Sicherheitssysteme können Rauch- und Temperatursensoren sowie Kühlsysteme umfassen. Neben dem Auslösen und Benachrichtigen, wenn die Temperaturen einen bestimmten vordefinierten Grenzwert erreichen, sowie der Fernüberwachung und -umschaltung sind auch andere Maßnahmen wie das Abschalten der Turbine oder reduzierte Betriebsverfahren wichtig.
Also, ja, es kommt zu Bränden von Windkraftanlagen. Aber wahrscheinlich nicht so oft, wie Sie es in der Anti-Windpark-Lobby vielleicht denken. Die Branche selbst ist sich auch der Risiken sehr bewusst warum sollten sie es nicht sein, wenn sie dies tunviel zu verlieren durch brennende Turbinen? und haben und tun so viel wie möglich, um das Risiko noch weiter zu reduzieren.