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Foto: EURECUM
Nach dem Vorzerkleinern werden die einzelnen Elemente mit der hydraulisch angetriebenen Diamantsäge in noch kleinere Stücke zerschnitten.

Bestandsanlagen

Rückbau: Diamantsäge zerschneidet Rotorblätter wie Butter

Bestandsanlagen-Entsorgung in der Windkraft: Neues Verfahren zum Vor- und Nachzerkleinern der Rotorblätter.

Deutschlandweit erreichen in den nächsten Jahren Tausende von Windkraftanlagen das Ende ihrer vertraglich festgesetzten Nutzungszeit.  Bis Ende 2025 sind Anlagen mit rund 16.000 Megawatt betroffen. Anlagen, die nicht wirtschaftlich weiterbetrieben werden können, müssen zurück gebaut werden. Technisch veraltete Anlagen müssen entsorgt werden. 

Beim Rückbau der ausgedienten Windkraftanlagen fallen viele Stoffe an, die technisch einfach und hochwertig recycelt werden können. Beton aus den Fundamenten und Schotter aus dem Unterbau können im Straßenbau wiederverwendet werden; Stahl- und Elektroschrott sowie NE-Metalle werden sortenrein getrennt und ebenfalls recycelt. Ein Hauptproblem stellte bisher das Zerkleinern und Aufbereiten der riesigen Rotorblätter dar, die überwiegend aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) bestehen. Das Recycling-Unternehmen Eurecum aus der Lutherstadt Eisleben (Sachsen-Anhalt) hat nun ein Entsorgungsverfahren entwickelt. Die Rotorblätter werden vor Ort rationell zerschnitten, zum Entsorgungsbetrieb transportiert und dort zu einem industriell wertvollen GFK-Granulat zerkleinert.

Umschlagbagger auch mit dem passenden Schneidgerät

Die Entsorgungskette beginnt am Standort einer ausgedienten Windkraftanlage. Hier zerkleinert ein mächtiger Umschlagbagger die abmontierten Rotorblätter. Mit solchen Maschinen bewerkstelligen Recycling- und Entsorgungsfirmen normalerweise auf ihren Betriebshöfen den internen Materialumschlag. Der neue Umschlagbagger von Eurecum ist ein Modell, das von der Zeppelin Baumaschinen GmbH und ihrer Niederlassung Erfurt im Frühjahr 2020 an ihren Kunden ausgeliefert wurde. Diese rüstete den Umschlagbagger auch mit dem passenden Schneidgerät aus: Es handelt sich um eine hydraulisch angetriebene Diamantsäge (135 kW Nennleistung) mit einem Schneidrad-Durchmesser von 1.200 mm (austauschbar durch ein Schneidrad mit 1.000 mm Durchmesser). Bei eingehenden Vorversuchen hatte sich diese Kombination aus Trägergerät und Anbauwerkzeug als optimal herausgestellt. Die Zeppelin-Niederlassung Erfurt ermittelte für ihren Kunden auch die günstigsten Prozessparameter wie Drehzahl und Kühlung, um ein Optimum an Schneidfortschritt bei minimaler Geräusch- und Staubentwicklung sowie günstigen Verschleißwerten zu erreichen. Ein vollhydraulischer Schnellwechsler am Löffelstiel der Umschlagmaschine sorgt zudem für rasche Wechsel von der KDS-Diamantsäge auf einen Verladegreifer und optimiert damit die Taktung der einzelnen Arbeitsabläufe.

 

Diese Diamantsägen wurden für das Schneiden von Beton, Stahl, Stahlbeton, Naturstein, Aluminium und insbesondere auch von glasfaserverstärkten Kunststoffen wie Windradflügel konstruiert. Hohe Drehzahlen und eine große Auswahl an Schneidradtypen eröffnen den Maschinen ein breites Einsatzspektrum und große Effektivität. Im konkreten Einsatz zerschneidet der Geräteführer mit seinem Umschlagbagger und der Diamantsäge die drei 40 m langen, jeweils rund 8 t schweren Rotorblätter einer typischen 2-MW-Anlage in einem Tageseinsatz in zweckgemäß große Stücke. Der reine Schneideinsatz beträgt dabei rund fünf Stunden. Der entstehende Staub wird durch Wasserbedüsung gebunden und unter den Schnittstellen mit Vliesmatten aufgefangen, die später fachgerecht entsorgt werden. „Das Verbundmaterial GFK ist an sich nicht umweltgefährdend und wird beispielsweise auch beim Bootsbau verwendet“, erläutert der Eurecum-Geschäftsführer Alexander von Neuhoff, „aber durch unsere Methode wird wirksam verhindert, dass der Schneidstaub in die Umwelt gelangt.“

Noch geringer wird die Umweltbelastung dadurch, dass der Maschinenführer die Rotorblätter im Feldeinsatz in lediglich drei bis vier relativ große Stücke zerschneidet. Diese werden anschließend per Umschlagbagger und Greifer auf Lkw-Planenauflieger oder sogenannte Walking-Floor-Trailer verladen und zur Aufbereitungsanlage von Eurecum oder einem der kooperierenden Recyclingbetriebe transportiert. Dort werden zunächst Bauteile aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK), die in geringen Mengen anfallen, separiert. Danach werden die GFK-Stücke in praktikable Größen zerschnitten und anschließend in einem Doppelwellen-Zerkleinerer auf die Größe von Papierblättern zerkleinert. Dieses Material wird später auf einem Einwellen-Messerrotor mit Nachsiebung zu einem rieselfähigen Material mit 18 mm Korngröße zerkleinert. Im nächsten Schritt werden Eisen- und NE-Metalle separiert. Übrig bleibt ein sauberes, feinkörniges Gemisch aus Glasfasern und Kunststoff. Für dieses Material gibt es bereits etablierte Entsorgungswege, etwa als Ersatzbrennstoff in der Zementindustrie. Zunehmend nachgefragt wird aber die stoffliche Wiederverwendung auf höherem Niveau, etwa zur Herstellung von Recycling-Kunststoffteilen.

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