365 Meter hoch: Weltweit höchstes Windrad soll Energiegewinnung revolutionieren - T-Online
Das weltweit höchste Windrad in Schipkau nimmt Gestalt an (Archivbild): Mit dem Höhenwindturm soll Windenergie in großen Höhen erschlossen werden. (Quelle: IMAGO/imageBROKER/Sylvio Dittrich/imago)VorlesenAktuelle Zeit:0:00Gesamtdauer:0:001xArtikel teilenIn der brandenburgischen Provinz steht Ende September ein Großereignis an, das weltweit Beachtung findet. Denn dort wird ein Windturm auf spektakuläre Weise in luftiger Höhe zu Ende gebaut.
In einem schönen Dresdner Altbau sitzt ein Mann und erzählt von seinem außergewöhnlichen Projekt, aber auf eine Weise, als handle es sich um etwas Alltägliches. Dabei läuft der Countdown, denn Ende September ist es so weit. Der genaue Termin steht zwar noch nicht fest, denn er hängt von Wind und Wetter ab. Doch sobald alles stimmt, wird er hochgezogen, der Windturm, auf stolze 365 Meter. Höher als je eine Windenergieanlage an Land.
Auf den Weltrekord kommt es dem Mann hinter dem Schreibtisch nicht an. Er heißt Jochen Großmann, ist Ingenieur und Professor, 68 Jahre alt, hält mehr als 100 Patente. In seiner Firmengruppe werden Großprojekte erdacht, erforscht und marktfähig gemacht. Der Windturm, die enorme Höhe und das beispielhafte Verfahren, wie er entsteht, erregen in der Branche weltweit Aufsehen. Chinesische und indische Delegationen waren schon hier und ließen sich die Bauweise dieses Monstrums ausführlich erklären.
Der entscheidende Tag, der 20. September, wird internationale Beachtung finden. Wenn alles wie geplant vonstattengeht, dann kann es gut sein, dass dieser Turm in vielen Ländern auf mehreren Kontinenten nachgebaut wird. Und darauf kommt es Jochen Großmann an: Dass sein Pilotprojekt serienreif wird.
Jochen Großmann in seinem Büro in Dresden (Archivbild): Der Ingenieur hält mehr als 100 Patente. (Quelle: IMAGO/imago)Während sich für die deutsche Wirtschaft Hiobsbotschaften offenbar aneinanderreihen, wäre eine spektakulär gute Nachricht eine hochwillkommene Abwechslung. Sie könnte in diesem Fall aus der tiefen brandenburgischen Provinz kommen.
Die höchste Windenergieanlage wächst in Schipkau heran, einem Ort im südlichen Brandenburg, 50 Kilometer nördlich von Dresden gelegen. Bis vor 30 Jahren war diese Gegend von der Braunkohle geprägt. Zurück blieb eine Hochkippe aus der Erde, die riesige Bagger aufgeworfen hatten, um an die Braunkohle heranzukommen.
Damit dieser weiche oder locker gelagerte Boden wieder Last tragen kann, wurde er zuerst einem Standardverfahren unterzogen, das den schönen Namen "Rüttelstopfverdichtung" trägt. Damit nicht genug. Zusätzlich ließ Großmann 20 Meter lange Betonpfähle in das Erdreich bohren. In Kombination mit vier Fundamentalplatten bilden sie die Grundlage dafür, dass der Turm sicher stehen kann und die Hebelkräfte, die der Wind dort hoch oben ausübt, hier unten verteilt werden. Denn eines darf nicht passieren – dass der Turm kippt.
Wo noch vor nicht allzu langer Zeit diese riesigen Schaufelradbagger den Boden nach Braunkohle durchpflügten, entsteht jetzt also ein Windturm, der international Furore machen soll. Wie ist das denn möglich?
Eine normale Windenergieanlage, wie sie heutzutage in vielen Landschaften zu sehen ist, besteht zumeist aus Stahlrohrsegmenten. Entweder werden sie übereinander geschraubt oder sie bilden einen Hybridturm, der aus vorgefertigten Betonringen im unteren Teil und Stahlrohren im oberen Teil kombiniert wird. Sie erreichen eine Höhe zwischen 200 und 250 Meter.
Der Höhenwindturm zu Schipkau weicht von dieser konventionellen Bauweise ab. Hier entsteht eine Stahlgitter-Konstruktion, die an den Eiffelturm in Paris erinnert. Da kein herkömmlicher Kran in der Lage wäre, das schwere Maschinenhaus und die Rotorblätter auf die Nabenhöhe von 300 Metern zu heben, besteht die Konstruktion aus zwei ineinander verschachtelten Stahlgerüsten.
Da ist der feste Außenturm, ein breites, offenes Stahlfachwerk, das als statisches Stützgerüst dient; es reicht 167 Meter hoch. Und da ist der verschiebbare Innenturm.
Auf diesen Innenturm kommt es an. Er ist das Herzstück der Konstruktion. Ende dieser Woche werden alle Augen auf ihn gerichtet sein.
Arbeiten am Windturm bei Schipkau: Mitsamt seiner Rotorblätter soll der Turm insgesamt 365 Meter messen. (Quelle: IMAGO/Sylvio Dittrich/imago)Der Innenturm ist in Stabbauweise konstruiert. Dabei wird das Tragwerk nicht etwa als geschlossene und durchgehende Wand gebaut, sondern aus vielen einzelnen, miteinander verbundenen Stäben zusammengesetzt und segmentweise zu einem Turm verbaut. Die einzelnen Elemente werden fast immer zu Dreiecken angeordnet. Das ist die stabilste geometrische Form, die sich unter Last nicht verschiebt oder verformt.
Rund 4.000 solcher Profile sind hier verbaut worden. Der Turm besteht insgesamt aus rund 22.000 Einzelteilen. Sie werden mit rund 80.000 hochfesten Schrauben verbunden. Jedes Schraubfeld hat einen QR-Code. Die Monteure haben Handscanner, lesen den Code ein und ziehen mit ihrem Akkuschrauber dann die Schrauben wie vorgesehen nach. Ein Akkuschrauber wiegt dabei 25 Kilogramm.
Jochen Großmann erfindet, projektiert, plant und überwacht solche Großprojekte. In Schipkau arbeitet er mit der Beventum GmbH zusammen. Sie ist eine Tochter der Bundesagentur für Sprunginnovationen, die viel zu wenig bekannt ist. Denn, man glaubt es kaum, diese Bundesagentur ist dafür gegründet worden, radikale und bahnbrechende Erfindungen zu fördern. So eine radikale Neuerung ist der Windturm in der Brandenburger Provinz.
Auf der Grundlage der Projektarbeiten in Schipkau, so stellt sich Großmann das vor, soll ein Weltkonzern entstehen. Sein Ziel ist es, 100 Windtürme in den nächsten fünf bis sieben Jahren überall auf der Welt zu bauen. Er weiß, wie es geht. Ein Konzern zur Zusammenarbeit wird sich unschwer finden lassen.
Als t-online im Juni nach Schipkau kam, war der Generator schon da. Er lag auf der riesigen Baustelle, auf der ein Großkran und Mobilkräne in Betrieb waren. Wenn die Windenergieanlage einmal steht und die Rotorblätter den Generator drehen, soll er den Wind in elektrischen Strom umwandeln. Die Größenordnung ist spektakulär: Hier soll doppelt so viel elektrische Energie erzeugt werden wie mit konventionellen Windenergieanlagen.
Das ist möglich, weil der Wind in 300 Metern Höhe stärker und gleichmäßiger weht. Turbulenzen treten seltener auf. Die Gewissheit, dass diese Bedingungen dort oben herrschen, schafft ein Höhenwindmessmast, der im Jahr 2023 errichtet worden war. Er war ausgestattet mit Messvorrichtungen für die Geschwindigkeit des Windes, den Luftdruck und eventuelle Turbulenzen. "Wir haben sogar die Aktivitäten der Fledermäuse beobachtet und festgestellt, dass sie in den Höhen gar nicht mehr fliegen", erzählte ein Projektmitarbeiter t-online auf dem Baufeld.
Montagearbeiten am Höhenwindturm: Das Bauwerk basiert auf einem teleskopierbaren Turmsystem. (Quelle: IMAGO/Sylvio Dittrich/imago)Wie aber kommen die 365 Meter Gesamthöhe zustande, wenn doch die Nabenhöhe bei nur 300 Metern liegt? Man rechnet das senkrecht stehende Rotorblatt hinzu, das sind bis zu 65 Meter, also insgesamt 365 Meter.
Am kommenden Sonntag wird zunächst der Raupenkran zum Einsatz kommen. Er wird das Maschinenhaus und die Rotornabe auf einer Plattform in 165 Meter Höhe absetzen. In diese luftige Höhe hebt der Kran dann auch die langen Rotorblätter, die dann an der Nabe angebracht werden. Das Ganze – Innenturm inklusive Windenergieanlage und Equipment – wiegt 750 Tonnen.
Es ist ein gigantisches Manöver in luftiger Höhe, bei dem sich alles nahtlos fügen muss und nichts schiefgehen darf.
Am Maschinenhaus ist der Generator befestigt, der die einströmende Windenergie in elektrische Energie umsetzt. Dazu kommen Elektromotoren, die das Maschinenhaus so drehen, dass die Rotorblätter optimal im Wind stehen.
Wie aber kommen Maschinenhaus und Rotoren auf die endgültige Höhe von 300 Metern? Mit der Litzen-Technik, wie Jochen Großmann geduldig erklärt. Das ist ein hydraulisches Hebesystem, das in der Schwerlastlogistik oder dem Brückenbau verwendet wird. Der Litzenheber besitzt hydraulische Spannbacken, die die Stahllitzen greifen und vorsichtig nach oben ziehen. Die Ingenieure nennen diesen entscheidenden Vorgang Teleskopieren, weil der innere Turm aus dem äußeren Turm herauswächst. Auch auf dieses Verfahren besitzt Großmann ein Patent.
Das hydraulische Hebesystem muss unbedingt synchron arbeiten. Jede Abweichung würde dazu führen, dass sich der innere Gittermast im Außenturm verkantet. Ende dieser Woche wird es richtig spannend, draußen in Schipkau auf diesem riesigen Bauplatz.
Dieses Ereignis kann man getrost als historisch bezeichnen. Jochen Großmann nennt es lakonisch "den Hub", um dem Vorgang das Drama zu nehmen. Wenn diese ingenieurtechnische Meisterleistung gelingt, kann Großes hieraus entstehen und Schipkau an vielen Orten irgendwo auf der Welt Schule machen.
