Konventionelle Beleuchtungsmittel vor dem Aus?

Mit nur wenigen Lampen gelingt eine fachgerechte Beleuchtung in Turmsegmenten. (Foto: Wieland)
Mit nur wenigen Lampen gelingt eine fachgerechte Beleuchtung in Turmsegmenten. (Foto: Wieland)
27.07.2015

Bei der Beleuchtung von Windkraftanlagen setzt man immer noch auf herkömmliche Leuchtstoffröhren. Bei Wieland Electric ist man der Überzeugung, dass diese zwar zunächst als kostengünstig erscheinen, sich in der Langzeitbetrachtung aber als unwirtschaftlich herausstellen. Meinrad Braun, Produktmanager Energiebussysteme bei Wieland, nimmt Stellung zu den Möglichkeiten der heutigen Beleuchtungstechnik.

In Zeiten der Globalisierung und des Outsourcings wird zunehmend eine effiziente und Ressourcen schonende  Werstschöpfungs- und Lieferkette gefordert. Besonders in der Windkraft-Branche achten Bauherren und Investoren auf eine kostengünstige Supply-Chain. In der Beleuchtung setzt man deshalb immer noch auf herkömmliche Leuchtstoffröhren, da sie in der Anschaffung gegenüber der LED-Technik die kostengünstigere Alternative sind. Doch wie verhält sich die Kalkulation nach der Anschaffung? Für Betreiber amortisiert sich eine Windkraftanlage über den gesamten Lebenszyklus. Eine Gesamtkostenbetrachtung ist für den wirtschaftlichen Betrieb das A&O.

Gerade die Beleuchtung ist für eine Gesamtkostenrechnung beispielhaft. Erscheinen herkömmliche Leuchtstoffröhren zunächst als kostengünstig, so zeigen sie sich in der Langzeitbetrachtung als kostenintensiv und unwirtschaftlich. Meinrad Braun, Produktmanager für Energiebussysteme bei der Wieland Electric GmbH, kennt dieses Szenario. Seit mehreren Jahren beschäftigt er sich mit der Energieeffizienz von Windkraftanlagen und deren Versorgungstechnik. Er nimmt Stellung zu den Möglichkeiten der heutigen Beleuchtungstechnik.

Was muss eine korrekte Beleuchtung heutzutage leisten?

Sie muss eindeutig zur Sicherheit der Anlagen beitragen. Die Sicherheit kann zum Beispiel schon dadurch erhöht werden, wenn Anlagen im Normal- wie im Notbetrieb endlich normenkonform beleuchtet werden. Das Licht wird mit optimierten Leuchten gleichmäßiger verteilt und dunkle Bereiche verschwinden. Und vor allem bleibt bei geeigneten Leuchten der Lichtstrom auch im Notbetrieb erhalten. Heute werden noch viele Notleuchten eingebaut, die mit konventionellen Leuchtmitteln versehen sind und Cadmium-Batterien für den Notbetrieb haben. Im Notbetrieb verringern diese Leuchten ihren Lichtstrom aber sehr stark und der Beleuchtungspegel sinkt ab.

Warum werden dann immer noch konventionelle Leuchtmittel eingesetzt?

Weil sie scheinbar billiger sind. Aber das ist mittlerweile eine Fehleinschätzung. Man muss die Vollkosten, also die Beschaffung, die Installation und den Betrieb rechnen. Auch aufwändige Montage und manuelle Anschlussarbeiten kommen hinzu und im Betrieb müssen die Leuchtmittel und Batterien gewartet werden. Diese Positionen summieren sich schnell zu hohen Beträgen.

Wie unterscheiden sich die neuen Beleuchtungsmittel von herkömmlichen aus Kostensicht? Können Sie Zahlen nennen?

Für die normgerechte Notbeleuchtung eines 100m-Turmes mit vier Turmsegmenten benötigt man bei herkömmlichen Leuchten etwa 20 handelsübliche 2 x 18 Watt-Notleuchten. Zur Montage benötigen Sie 20 Befestigungsplatten und mindestens 40 Schweißbolzen. Für die elektrische Installation rechnen Sie etwa 4 Stunden, ohne dabei Leitungen zu verlegen. Nach fünf Jahren müssen die Batterien gewechselt werden. Sie müssen bei 20 Leuchten die Abdeckung abnehmen, den Leuchtenträger herausnehmen, die alte Batterie abklemmen, die neue anstecken und wieder befestigen. Und das machen Sie mit nur zwei Händen, auf einer Leiter, in 18m Höhe. Der Wechsel der Leuchtmittel verläuft ähnlich aufwändig. Rechnen Sie das einfach mal auf einen Windpark mit 10 Anlagen, also 200 Leuchten, hoch. Da kommen Sie auf immense Summen.

Welchen Vorteil bieten die neuen Leuchten?

Mit der Wieland-Leuchte ‚podis® LED‘ vereinfachen wir die Beleuchtung in den Türmen hingegen radikal. Wir benötigen für die normgerechte Beleuchtung des Aufstiegs im Normal- und im Notbetrieb nur noch eine einzige Leuchte pro Turmsegment. Weniger geht nicht. Auch auf den Serviceplattformen können wir die Anzahl an Leuchten reduzieren. Zudem sind diese wartungsfreien Leuchten über einen weiten Temperaturbereich einsetzbar, ohne dass weitere Vorkehrungen für besonders hohe oder tiefe Temperaturen notwendig sind, wie bspw. Heizungen in den Leuchten, die zusätzliche Kosten aufwerfen.

Welchen Vorteil bietet Wieland seinen Kunden?

Unsere Installationsplattformen sind dafür entwickelt worden, über den gesamten Lebenszyklus einer Anlage zu deren Wirtschaftlichkeit beizutragen. Das beginnt schon bei der Planung der Anlage, um mit geringem Aufwand die Turmelektrifizierung zu spezifizieren. Insbesondere unterstützen unsere Installationssysteme das Plattformdesign, so dass eine Vielzahl von Türmen mit wenigen ‚Installations-Sets‘ ausgerüstet werden kann. Besonders bei den üblichen mehrstufigen Beschaffungshierarchien in der Turmfertigung ist das ein Riesenvorteil.

Die LED-Leuchten wird einfach und sicher
auf Gitterkanäle angebracht.

 

 

Das heißt, Wieland-Produkte vereinfachen nicht nur die Installation, sondern sie verändern auch die Beschaffungsprozesse?

Unser Konzept vereinfacht den Einkauf und die Materialwirtschaft der Turminstallation erheblich. Die Installation erfolgt mit steckbaren Komponenten und Montagehilfen in Rekordzeit. Das verringert die Arbeitskosten, vor allem aber die Liegezeiten der Türme. Schlussendlich gewährleistet diese Installation dauerhaft den sicheren Betrieb der Anlage, mit vorteilhaften Service-Eigenschaften.

Wie schafft es eine einzige Leuchte ein komplettes Turmsegment normgerecht zu beleuchten?

Der Schlüssel dazu liegt darin, die optischen Eigenschaften der Beleuchtung so zu gestalten, dass das Licht dort ankommt, wo es benötigt wird. Eine beliebige Wannenleuchte, die im Keller hängt, ist eben noch kein geeignetes Produkt für einen Windenergieturm.

Wie schaffen Sie den Batteriewechsel für die Notbeleuchtung?

Für den Notbetrieb der podis® LED haben wir in Verbindung mit der podis® USV einen zentralen Energiespeicher, dessen Komponenten im Service leicht und mit wenigen Handgriffen ausgetauscht werden können. Das verkürzt die Servicezeit und verringert damit die Betriebskosten.

Welchen Kostenvorteil bieten nun Wieland-Produkte?

Die Installationssysteme podis® und gesis® RST® ermöglichen die konsequente Anwendung industrieller Rationalisierungsmethoden. Durch die vorteilhaften Produkt- und Systemeigenschaften sind Kosteneinsparungen leicht möglich. Doch erst die gemeinsame Entwicklung von Installationsplattformen mit den Kunden, unter Einbeziehung unserer Logistikkonzepte, schafft Vorteile für alle Beteiligten: den Windenergieanlagenhersteller und Turmbauer, den Turmausrüster und Betreiber und alle Servicefirmen. Windenergieanlagen werden für einen Zeitraum von 20 Jahren und mehr ausgelegt. Jede Komponente, die eingebaut wird, soll für diese Lebensdauer ausgelegt und am besten wartungsfrei sein. Jeder Servicefall mindert die Anlagenverfügbarkeit und damit den Gewinn aus der Anlage. Unsere wartungsfreien Leuchten werden die Servicemannschaft jedenfalls nicht beschäftigen.

 

podis® LED ist für ein breites
Temperaturspektrum ausgelegt.

 

 

Leuchtstofflampen versprechen 10.000 Stunden und länger zu halten.  Gilt das auch für Windkraftanlagen?

Bei konstant 20° C, ohne Vibrationen und mit hochwertigem Vorschaltgerät mag das der Fall sein. Tatsächlich müssen Servicekräfte beim Betreten der Anlagen die Notbeleuchtungsanlagen regelmäßig prüfen und für den Arbeitseinsatz ertüchtigen. Erst dann können sie mit der eigentlichen Wartungsarbeit beginnen. Mit der podis®  USV können die Wieland-Leuchten  im wahrsten Sinne des Wortes im Handumdrehen geprüft werden.

Wieland Electric liefert ja noch weitere Komponenten und Lösungen für Windenergieanlagen, können Sie uns einige nennen?

Für die Sicherheit der Anlagen liefern wir eine abgestimmte Stillstandsüberwachung. Unsere Steckverbinder revos® schützen mit hervorragendem EMV-Verhalten Anlagenteile, wie die Pitchantriebe bei Bitzschlag. Besonders leistungsfähige Netzteile bieten auch unter extremen Bedingungen eine sichere Stromversorgung der Steuerungen. Über unsere VPN-Router und das Wie-Service 24 Portal können Anlagen einfach und sicher fernüberwacht werden. Nur um einige Beispiele zu nennen. Wieland ist stark auf die Windenergieindustrie ausgerichtet, mit Kunden in der ganzen Welt.

 

 

 

Meinrad Braun ist Produktmanager Energiebussysteme
bei Wieland Electric GmbH.