Windenergie „Das Wettrennen um höher, schneller, weiter hat aufgehört“

Anbieter zum Thema

Schaeffler Technologies AG & Co. KG

Franke GmbH

GWJ Technology GmbH

MESYS AG

In der Windenergie steht nicht mehr die maximale Leistungssteigerung im Vordergrund. Schaeffler-Manager Bernd Endres erläutert im Interview, warum Innovation, Qualität, Verfügbarkeit und smarte Lagerkonzepte heute entscheidend sind und wie praxisnahe Validierungen Ausfälle minimieren.

Was sind die wichtigsten Trends, die Sie momentan in der Windenergieanlagentechnik beobachten?

Bernd Endres: Das Wettrennen um höher, schneller, weiter, besser – das hat aufgehört. Es rücken zunehmend Themen wie Zuverlässigkeit, Qualität, Verfügbarkeit, Nachhaltigkeit und die Fähigkeit, Innovationen und die Technik zu beherrschen, in den Vordergrund. 

Wie kam es dazu? 

Nur weil eine Anlage beispielsweise statt 20 in Zukunft vielleicht 30 Megawatt Leistung hat, ist sie nicht unbedingt wirtschaftlicher. Die Branche strebt aktuell eine Balance aus Geschwindigkeit, Verfügbarkeit und Beherrschbarkeit der Technologie an, um langfristig Geld zu verdienen.

Zur Person

Bernd Endres ist seit 2002 beim Antriebsspezialisten Schaeffler tätig. Zunächst arbeitete er in der Anwendungstechnik für Industriegetriebe. Danach wechselte er in die Windenergiesparte und später zur Schwerindustrie. 2021 kehrte er zur Windbranche zurück und ist seitdem Leiter der Geschäftseinheit Windenergie. Seit 2025 führt er bei Schaeffler zusätzlich den Geschäftsbereich Großlager. Endres ist ausgebildeter Industriemechaniker und Wirtschaftsingenieur. 

Welche technologischen Schwierigkeiten treten bei den großen Windenergieanlagen auf?

Am Ende des Tages können Sie eine Anlage oder deren Komponenten nur in einem gewissen Rahmen skalieren. Das ist einer der Gründe, warum wir zuletzt im dänischen Lindø den aktuell leistungsfähigsten Prüfstand für Windkraftlager mit initiiert und gebaut haben: Wir testen dort die Wälzlager im System und validieren die Grenzen für die Lagerungen der nächsten Generation. Ohne vorherige Prüfstandstests ist das Risiko groß, dass der Antriebsstrang Probleme bereitet. Der Austausch einer Turbine kostet in einer Windenergieanlage leicht bis zu einer Million Euro. 

Rotorlagerungen

Leistungsstärkster Windkraftlager-Prüfstand eröffnet

Was passiert dabei genau?

Das Atom verhält sich im Material  immer gleich, ein Naturgesetz. Aber die gesamte Anlage wird typischerweise in ihrer Struktur flexibler, je größer sie ist. Das heißt, wenn Sie einfach nur skalieren, kommt das System irgendwann an seine Grenzen. Diese Grenzen müssen Sie durch Messungen und Tests ermitteln und validieren. Parallel entwickeln wir die entsprechenden Simulationswerkzeuge. Wenn dies geschehen ist, können Sie Simulationsprogramme nutzen, um die Technologie am Ende robust zu beherrschen. Die validierte Simulation bildet die Grundlage für Berechnungen und Optimierungen in diesem Größenbereich.

Woran arbeiten Sie in der Lagertechnik noch, neben der Skalierbarkeit?

Die ersten Anlagen aus den Neunzigern kommen so langsam an ihre Lebensdauergrenze heran. Dementsprechend gibt es einen zweiten Trend: Repowering und/oder MRO [engl. Maintenance, Repair and Overhaul, Anm. d. Red.], sprich die Anlage für die nächsten zehn bis 20 Jahre fit zu machen. Und da gibt es verschiedene Möglichkeiten, zum Beispiel einen Hauptlagertausch auf der Turbine mit einem Split-Lager. 

Mit dem Split passiert Folgendes: Man löst das alte Wälzlager – schneidet es quasi in Einzelteile – und setzt ein geteiltes Ersatzlager ein. Die Antriebswelle, beziehungsweise der Rest des Antriebsstrangs, bleibt drin. Sie brauchen ungefähr eine Woche, um so ein Lager zu tauschen, und dann kann die Anlage weiterlaufen.

Der Klimawandel verursacht schon jetzt mehr Extremwetterereignisse, auch mehr Stürme. Wie beeinflusst dies die Technik in Windenergieanlagen, die dem Wetter besonders ausgesetzt sind? 

Wir bekommen ein spezifiziertes Lastenheft von unseren Kunden und daraus berechnen wir die Belastungen für unsere Wälzlager. Solche Extremwetterbedingungen sind in den Lastenheften der Anwender spezifiziert und integriert. 

Befassen Sie sich auch mit der Windenergieanlage, in der das Wälzlager eingesetzt wird, also mit der Anwendungssituation?

Ja, das tun wir: Wir prüfen immer nach, ob das Lager, so wie es der Anwender spezifiziert hat, den Anforderungen gewachsen ist und zum Beispiel die gewünschte Lebensdauer erreichen kann – das ist Teil unseres hohen Qualitätsanspruchs. Auch helfen wir dem Anwender, sein Produkt optimal auszulegen. Zudem unterstützen wir bei der Montage, falls ein OEM damit wenig Erfahrung hat, weil die korrekte Montage bei Wälzlagern essenziell ist. Für Prototypen und Serienanlagen haben wir ein Team, das an der Anlage Messungen durchführt – von Schwingungen über Strom und Ähnliches – um sicherzustellen, dass wir in der Summe alles richtig gemacht haben. 

Bauprojekt

Höchste, serielle Onshore-Windenergieanlage entsteht

Schaeffler ist international aktiv. Wie unterscheiden sich die Bedürfnisse der Anwender in den verschiedenen Regionen?

Wir verfolgen einen globalen Standard, sei es im Engineering, in der Produktion, in der Technologie, in der Qualität dessen, was wir tun. Wir unterscheiden nicht regional, sondern wir gehen immer von diesem einen hohen Standard aus.

Welche Möglichkeiten, moderne Konzepte wie Predictive Maintenance zu nutzen, bietet die Lagertechnik in Windkraftanlagen inzwischen, die in der Konstruktion und Entwicklung berücksichtigt werden sollten? 

Wir unterstützen die zustandsabhängige Wartung einerseits mit Sensorik, andererseits mit Know-how. Schaeffler hat dafür auch eigene Ökosysteme. Bei den Werkzeugmaschinen ist dieses Prinzip zum Beispiel schon sehr weitverbreitet und wir glauben, dass es auch in der Windkraft künftig eine größere Rolle spielen wird.

Lager und Getriebe

Closed Loop Engineering für Windkraftanlagen

Welche Themen werden Sie in den nächsten Monaten angehen?

Von den Märkten her steht bei uns Indien im Fokus. Durch unser Closed-Loop-Engineering sind wir mit allen OEMs in permanenten Gesprächen; daraus ergeben sich immer wieder Ideen. Ein interessantes Thema, das in Zukunft auf uns zukommt, ist Floating-Offshore-Wind [schwimmende Windkraftanlagen, Anm. d. R.]. Momentan wird sogar diskutiert, direkt mit diesen schwimmenden Windkraftanlagen Wasserstoff zu produzieren – Stichwort Power to X –, der dann von Tankern abtransportiert werden könnte. 

Floating-Offshore-Wind

Schwimmende Windkraftanlagen ähneln herkömmlichen Offshore-Windkraftanlagen, außer dass sie keine festen Fundamente haben. Stattdessen stehen sie auf schwimmenden Unterstrukturen, die am Grund des Meeres mit Leinen verankert sind – ähnlich wie bei Öl- und Erdgasbohrinseln. Für diese Unterstrukturen gibt es verschiedene Bauarten. Der Strom, den schwimmende Windkraftanlagen produzieren, wird über Kabel an Land gebracht. Pilotprojekte zu schwimmenden Windkraftanlagen laufen bereits.

Die Windenergie ist neben Solar der dominierende Baustein für eine nachhaltige Energieversorgung beziehungsweise die Dekarbonisierung der Stromversorgung. In vielen Regionen reichen Ausbaugeschwindigkeit und Rahmenbedingungen noch nicht aus, um die Klimaziele zu erreichen. Da besteht Nachholbedarf. Langfristig kann man von einem Wachstum der Windbranche ausgehen.

Danke für das Gespräch.