Zertifizierung und Prüfung von Windenergieanlagen

Die Zertifizierung und Prüfung von Windenergieanlagen ist von großer Bedeutung, um den  verschiedenen an Windenergieprojekten beteiligten Akteuren - Windparkbetreibern, Banken, Regierungsbehörden etc. – Sicherheit zu geben. Allgemein versteht man unter Zertifizierung die Überprüfung von Unternehmen, Betreibern oder Produkten nach bestimmten Kriterien.  In der Windenergiebranche ist die Zertifizierung der Produkte und Hersteller inzwischen Standard.  Die Zertifizierung (der Konformität) ist eine von unabhängigen Institutionen (oder Personen) durchgeführte Maßnahme, mit der dokumentiert wird, dass ein Ergebnis, Verfahren oder eine Dienstleistung sich mit einer bestimmten Norm oder einem bestimmten anderen normativen Dokument in Übereinstimmung befindet [1].

Eine Übersicht der wesentlichen Elemente einer solchen Zertifizierung zeigt das folgende Schaubild 1.



Abbildung 1 - Typische Elemente einer Zertifizierung nach [3]



Das wichtigste Element der Typenzertifizierung ist die Konstruktionsprüfung (Design-Assessment), die im Allgemeinen in zwei Schritten durchgeführt wird.  Der erste Schritt umfasst die Prüfung des Betriebs- und Sicherheitskonzeptes sowie der Lastannahmen und der Lastberechnungen. Im zweiten Schritt werden die Ergebnisse des ersten Schritts mit den entsprechenden Normen und Richtlinien verglichen [2].

Das Ziel der Typenprüfung (type testing) ist, Angaben zur Überprüfung von bestimmten sicherheitsrelevanten Merkmalen zu liefern, die zusätzlicher Probetests bedürfen, sowie von Merkmalen, die mit Analysen nicht zuverlässig zu beurteilen sind. Die Typenprüfung besteht aus Sicherheits- und Funktionstests, Tests des dynamischen Verhaltens, Belastungsmessungen, Rotorblatttests sowie Tests von weiteren Komponenten [3].

Bei der Fertigungsbeurteilung bzw. -überwachung (manufacturing evaluation) soll die Konformität einer bestimmten, fertiggestellten Windkraftanlage mit den Konstruktionsunterlagen beurteilt werden. Diese Beurteilung muss aus einer Prüfung des Qualitätsmanagements, einer Bewertung der Umsetzung hinsichtlich der Anforderungen in den Konstruktionsunterlagen sowie Überwachung und Audit bestehen. Zusammen sollen diese Elemente gewährleisten, dass die in den Konstruktionsunterlagen festgelegten technischen Anforderungen während der Fertigungsverfahren korrekt umgesetzt werden, dass sämtliche im Konstruktionsprozess festgelegten Qualitäts-Kontrollpunkte im Verlaufe des Fertigungsprozesses eingehalten werden und dass Überwachung bzw. Audit ausreichen, damit die Konformität im fortlaufenden Fertigungsprozess gewahrt bleibt [3].

Bei der Messung der Eigenschaften (characteristic measurements) werden die leistungsspezifischen Eigenschaften des Windkraftanlagentyps festgelegt. Die Messungen der Typeigenschaften umfassen Tests des Leistungsverhaltens, der Netzverträglichkeit sowie Lärmpegelmessungen [3].

Grundlagen der Zertifizierung sind die oben erwähnten Normen und normativen Dokumente. Hier sollte zwischen windenergiespezifischen und allgemeinen Normen unterschieden werden, die auch für Windkraftanlagen gelten können.  Neben der Produkt- und Herstellerzertifizierung gibt es manchmal auch einen zusätzlichen projektspezifischen Test, besonders wenn die Ortsbedingungen vom allgemeinen Zertifizierungsplan nicht abgedeckt werden [1].

Spezifische Normen für die Beurteilung von Windkraftanlagen lassen sich auf internationaler, regionaler oder nationaler Ebene finden. Über nationale Normen verfügen Dänemark, Deutschland und die Niederlande. Eine Reihe internationaler Normen hat die International Electrotechnical Commission (IEC) herausgegeben.  Die IEC Normen mit der Referenznummer 61400 unter dem Titel Wind Energy Generator Systems sind weltweit bereits von vielen Ländern übernommen oder als Grundlagen für die Entwicklung von nationalen Normen verwendet worden. Tabelle 1 zeigt die schon verfügbaren und noch in der Entwicklung befindlichen Normen von IEC.

Teil Titel Status Veröffentlichungs-Datum
1 Konstruktionsanforderungen (Ausg. 3.0) Lieferbar 2005-08
2 Konstruktionsanforderungen für kleine Windenergieanlagen (Ausg. 2.0) Lieferbar 2006-03
3 Konstruktionsanforderungen für Offshore-WEA In der Bearbeitung -
4 Konstruktion und Spezifizierung von Getrieben In der Bearbeitung -
11 Schallmessverfahren (Ausg. 2.0) Lieferbar 2002-12
12 Messung des Leistungsverhaltens einer Windenergieanlage Lieferbar 2005-12
13 Belastungsmessungen Lieferbar 2001-06
14 Geräuschdeklaration und Tonhaltigkeit Lieferbar 2005-03
21 Messung und Bewertung der Netzverträglichkeit von netzgekoppelten Windenergieanlagen Lieferbar 2001-12
22 Zertifizierung von Windenergieanlagen – Regeln und Verfahren In der Bearbeitung -
23 Rotorblätter - Experimentelle Strukturprüfung Lieferbar 2001-04
24 Blitzschutz Lieferbar 2002-07
25 Kommunikationstechnik zur Überwachung und Steuerung  von Windkraftanlagen In der Bearbeitung -

Tabelle 1 – IEC Normen für Windkraftanlagen [4]



Referenzen



Luciano Hauschild, Brazil
WWEA World Wind Energy Association e.V.
www.wwindea.org