Skip to main content
DE

Chemie in Aktion: Windkraftanlagen

OTARY-SEAMADE-KLOET-019dd03092021.jpg
  1. PVC-Schaumstoff ermöglicht es, dass Turbinenblätter immer länger werden und dabei leicht bleiben. INEOS Inovyn entwickelte ein spezielles PVC-Harz, das für Windturbinenblätter aufgeschaumt wird. Diese Klingen werden immer länger, bis zu 100 Meter. Gleichzeitig müssen sie leicht und robust sein, und der PVC-Schaum sorgt dafür, dass beide Anforderungen erfüllt werden. Der starke, langlebige, leichte, starre PVC-Schaum wird als Kernmaterial im Inneren der Klinge verwendet. Das PVC verleiht dem Schaumstoff mechanische Festigkeit und damit die notwendige Steifigkeit und strukturelle Integrität, während der Kern nur etwa 10 Prozent des Gesamtgewichts der Klinge ausmacht. Da er geschaumt ist, passt er sich auch nahtlos an die aerodynamische Form der Turbinenschaufeln an.
    Die Forschung wurde im INEOS Inovyn F&E-Zentrum in Jemeppe-sur-Sambre durchgeführt, und das PVC wird am INEOS Inovyn-Standort in Tavaux, Frankreich, hergestellt.

  2. Epichlorhydrin hilft, starke Windturbinenblätter zu formen. Um Windturbinenblätter herzustellen, wird eine Kombination aus Epoxidharzen und Fasern verwendet. Einer der wesentlichen Inhaltsstoffe bei der Herstellung von Epoxidharzen ist Epichlorhydrin. Diese Harze werden mit Fasern gemischt, um Verbundwerkstoffe zu bilden, die die notwendige strukturelle Integrität der Turbinenblätter gewährleisten. Angesichts der beträchtlichen Länge der Klingen ist es entscheidend, dass die verwendeten Materialien für Stabilität sorgen. Epoxidharze bieten starke Haftfähigkeiten und die Fähigkeit, herausfordernde und wechselnde Bedingungen zu überstehen.
    INEOS Inovyn bietet außerdem das bio-attributierte Epichlorhydrin-Gehalte REODRINTM an, das den CO₂-Fußabdruck im Vergleich zu fossilen Materialien um 70 % reduziert.

  3. Epoxidharze bieten eine salzbeständige Oberfläche für Offshore-Windturbinentürme. Windparks, die auf See gebaut werden, müssen natürlich auch gegen das Salz des Meerwassers resistent sein. Dies ist einer der Bereiche, in denen Epoxidharze eine entscheidende Rolle spielen. Windkraftanlagenmasten in der Nordsee sind mit Epoxidharzen beschichtet, um die Struktur vor Salzwasserkorrosion zu schützen. Allerdings haben Epoxidharze viele weitere Anwendungen für Windenergie. Epoxidharze ermöglichen es leichter, längere Schaufeln zu bauen und somit eine höhere Energieproduktion pro Turbine zu ermöglichen. Epoxidharze sind aufgrund ihrer Haltbarkeit und geringen Sprödigkeit, ihres geringen Gewichts und ihrer hohen mechanischen Festigkeit zu einer unverzichtbaren Komponente in Offshore-Windparks geworden.
    Phenol und Aceton, beide hergestellt von INEOS Phenol in Doel, bilden in einer Kondensationsreaktion BPA, was wiederum ein wichtiger Baustein für Epoxidharze ist.

  4. Klingenkanten und Oberflächen halten bei jedem Wetter länger dank des Schutzes gegen den Schild. Styrolution entwickelte ein maßgeschneidertes Luran SC-Material – bestehend aus gemischtem Acrylnitril-Styrolacrylat (ASA) mit Polycarbonat (PC) – basierend auf von Edge Solutions definierten Spezifikationen, um armourEDGE herzustellen. Der ArmourEDGE-Schild hilft, eine Erosion der Vorderkante an den Turbinenblättern zu verhindern, verursacht durch Regen, Hagel, Eis, Salz und UV-Licht. Solche Schäden an der Klingenoberfläche können zu erhöhtem Luftwiderstand und letztlich zu einer verminderten Energieproduktion führen. Daher hilft ArmourEGDE, Ausfallzeiten und Wartungskosten zu reduzieren. Die verbesserte Aerodynamik führt auch zu einer erhöhten jährlichen Energieproduktion.
    INEOS Styrolution hat einen Produktionsstandort in Zandvliet im Hafen von Antwerpen, aber das spezielle Luran SC-Granulat wird an unserem Standort Styrolution Köln und Schwarzheide in Deutschland hergestellt.

  5. PVC-Filme helfen, Windkraftanlagen in gutem Zustand zu halten. Windturbinen sind harten Wetterbedingungen ausgesetzt. Gerade in Offshore-Windparks fordern die Bedingungen ihren Tribut. Das Überziehen der Türme mit PVC-Folie sorgt dafür, dass sie länger halten. Die Filme sind zudem umweltfreundlicher als Farbsysteme, da sie keine lösungsmittelhaltigen Dämpfe abgeben, die ebenfalls gesundheitsschädlich sein könnten. Es erfordert außerdem weniger Wartung, was auf See teuer und schwierig ist.
    Der Renolit CP-Film gewann 2022 einen INEOS Inovyn Award. Das PVC wird in Jemeppe und Tavaux, Frankreich, hergestellt.

  6. Langanhaltende Schmieröle sorgen für die Betriebssicherheit einer Windturbine. Da Windkraftanlagen tendenziell größer werden und an anspruchsvollen, offshore-Standorten installiert werden, wird die Schmierung für all diese beweglichen Teile einer Turbine zu einem noch wichtigeren Faktor. Dies hilft auch, dass Windparks länger halten, da es den Verschleiß reduziert und Kosten und Transporte senkt, da weniger Wartungsbesuche erforderlich sind.
    In Belgien produziert der INEOS Oligomers-Standort in Feluy lineare Alpha-Olefine und Polyalphaolefine, die beide zur Herstellung leistungsstarker Schmieröle verwendet werden.

  7. Hochwertige HDPE-Rohre schützen unterirdische Hochspannungskabel. In ganz Europa investieren wir in Onshore- und Offshore-Windparks. Der erzeugte erneuerbare Strom muss dann zu Haushalten und Unternehmen zur Nutzung transportiert werden. Dies geschieht nicht mehr nur über Oberleitungen; Hochspannungskabel verlaufen zunehmend unterirdisch und müssen daher geschützt werden.
    Das Forschungszentrum für INEOS O&P in Neder-Over-Heembeek hat zwei neue hochdichte Polyethylen-(HDPE)-Qualitäten entwickelt, um die Anforderungen dieser neuen Anwendung zu erfüllen. Das HDPE wird am O&P-Standort von INEOS in Antwerpen-Lillo produziert.

Da Windkraft sprunghaft wächst, müssen all diese Turbinenblätter irgendwann recycelt werden.

INEOS Inovyn ist zusammen mit UGent, North Sea Ports, Engie und Arcelor Mittal unter anderem Teil des North C-Blade-Konsortiums, das darauf abzielt, weggeworfene Turbinenschaufeln zu einem Gasgemisch aus Wasserstoffgas und Kohlenmonoxid zu verarbeiten, das wiederum als Rohstoff in der chemischen Industrie wiederverwendet werden kann. Die Partnerschaft erstreckte sich über einen Zeitraum von drei Jahren und war eines der Rundprojekte, die von der Bundesregierung im Rahmen des belgischen Builds Back Circulary-Programms gefördert wurden.

Außerdem erhielten bei den INEOS Inovyn Awards im vergangenen Jahr die Universität Ferrara in Italien und der schwedische Schaumstoffkernhersteller Diab eine besondere Erwähnung von der Jury für ihr Projekt zur Wiederverwertung des PVC-Schaums aus Windturbinenblättern. Sie entwickeln ein neues Depolymerisationsverfahren , das die vollständige Wiederverwendung aller ursprünglichen Schaumstoffkomponenten für den starren PVC-Schaum in den Blättern ermöglicht.