Blitzstrom
Schlägt ein Blitzstrom in ein Gebäude oder eine Windenergieanlage ohne Blitzableiter, kann dies schwerwiegende Auswirkungen haben. Das liegt daran, dass der Blitzstrom mit zerstörender Wirkung durch die leitfähigen Strukturen des Gebäudes fließt. Somit kann der Blitzstrom sowohl thermische als auch mechanische Auswirkungen haben. Thermische Auswirkungen sind beispielsweise sehr starke Überhitzung der Materialien, welche einen Brand auslösen können. Dagegen zählen zu den mechanischen Auswirkungen strukturelle Verformung wie die Zerstörungen des Gebäudes. Des Weiteren kann es zu einem thermischen Überschlag kommen. Dabei handelt es sich um eine gefährliche Erscheinung beim Vorhandensein brennbarer oder explosiver Stoffe. Hierzu gehören zum Beispiel Kohlenwasserstoffe, Staub usw. TOPseven aus Germany, hat seit vielen Jahren ein Verfahren zur Durchführung der vollständigen berührungslosen Blitzschutzprüfung entwickelt. Die Drohne überfliegt dann selbstständig innerhalb weniger Minuten die Rotorblätter und misst die elektrische Feldstärke. Dadurch findet sie automatisch die Stelle, an welcher das elektrische Feld unterbrochen ist.
Das bedeutet, die Stelle ist präzise lokalisiert, um anschließend den Schaden am Blitzableiter beheben zu lassen. Sie haben Fragen zu Verfahren? Dann sprechen Sie mit TOPseven aus Germany.
Blitzeinschläge in Windenergieanlagen
Die Spannung vom Blitzstrom beträgt mehrere Millionen Volt. Zudem erreicht er von Zehntausenden bis Hunderttausenden Ampere in wenigen Sekunden seinen Spitzenwert. Danach dringt er dann gnadenlos in den Boden ein, wenn das Blitzschutzsystem funktioniert. Dies befindet sich in den Rotorblättern und damit der anfälligsten Stelle einer Windkraftanlage für einen Blitzeinschlag. Dabei sind Blitzableiter bei Windenergieanlagen komplexer aufgebaut als etwa bei Kirchtürmen. Bei letzterem kann man den Blitzstrom einfach linienförmig vom Turm zur Erde ableiten. Dagegen muss man bei der Windenergieanlage den Blitzstrom erst durch die drei Drehachsen vom Blitzableiter leiten. Funktioniert der Blitzableiter nicht wie erwartet oder blitzt es besonders stark, sind dir Rotorblätter in Gefahr. Das Kohlefaser-Verbundmaterial, aus dem sie bestehen, ist zwar leicht, aber auch ein schlechter elektrischer Leiter. Die Blitzenergie, die nicht zum Boden gelangt, ist dann mit voller Wucht auf der Oberfläche der Rotorblätter entfesselt.
Im schlimmsten Fall fangen sie Feuer. Denn durch den Blitzkanal kommt es zu einem plötzlichen Anstieg der Lufttemperatur auf mehrere zehntausend Grad Celsius. Wenn ein Feuer ausbricht, bleibt der Feuerwehr nichts anderes übrig, als dem Windrad aus Sicherheitsgründen beim Abbrennen zuzusehen. Der Grund ist, dass die heutigen Anlagentypen locker den Kölner Dom übersteigen können. Glücklicherweise sind brennende Rotorblätter ein Extremfall und die Ausnahme nach einem Blitzeinschlag. Das bedeutet aber nicht, dass mit dem Blitzableiter keine anderen Schäden an Rotorblättern passieren können.
Wie häufig schlägt Blitzstrom in eine Windenergieanlage?
Durch die Weiterentwicklung der Windenergieanlagen ist auch das Risiko von Blitzstrom gestiegen. Denn die Anlagen ragen mit ihren Nabenhöhen immer weiter in den Himmel. Zudem sind ihre Rotorblätter immer länger und filigraner. Das macht eine Windenergieanlage durch ihre besondere Lage zu einem leichteren Ziel für Blitzeinschläge. Hinzu kommt, dass auch die Wetterextreme zunehmen, was Gewitter freilich miteinschließt. Starke Wetterlagen haben extreme Auswirkungen. Sogar manchmal in Regionen, in welchen bis vor einigen Jahren Gewitter kaum besonders auftraten. Was die Häufigkeit direkter Blitzeinschläge betrifft, sprechen verschiedene Studien je nach Standort von durchschnittlich zehn direkten Blitzeinschlägen pro Jahr. Dies erhöht damit auch die Wahrscheinlichkeit für Schäden, die daraus entstehen. TOPseven hat ein innovatives Verfahren zur berührungslosen Blitzschutzmessung von Windenergieanlagen mit Drohnen entwickelt. Die Firma ist ein Software- und Technologieanbieter. Für weitere Informationen kontaktieren Sie TOPseven aus Germany und vereinbaren Sie auch gleich einen Demoflug.