Projektarbeit zu Windkraft und erneuerbarer Energiegewinnung

Landshuter Studierende der Fakultät Maschinenbau bauen eine Klein-Windkraftanlage

Im Rahmen der Projektarbeit im sechsten Semester wird als Teil des Maschinenbau-Studiums die Praxisnähe der Studierenden durch Anwendungsbeispiele gefördert. So wird diese innerhalb des Projekts zu Aufbau und Inbetriebnahme einer Kleinst-Windkraftanlage durch Studierende der Hochschule Landshut realisiert.

Angeleitet durch Prof. Dr.-Ing. Franz Prexler setzten Studierende im Sommersemester 2022 die Arbeit zweier vorheriger Projekte zu diesem Thema fort. Die Projektteams stellten bereits wesentliche Komponenten wie Generator, Generatoraufnahme mit Lagerungen und Mast bereit. Auf Grundlage der bisherigen Arbeiten wurde nun die Endmontage der Windkraftanlage angestrebt.

Über die Laufzeit des Projekts galt es, die Neukonstruktion der Rotorblätter durchzuführen und diese gemäß der VDI 2221 zu entwickeln. In diesem Zusammenhang wurde auch das Strömungsverhalten zur optimalen und effizienten Windausrichtung betrachtet. Hinzu kamen die Berechnung von Belastungen und Beanspruchungen über die gesamte Rotorgeometrie. Abschließend galt es, die neuen Rotorblätter über einen Adapter mit dem überholten Generator zu verbinden. Dieser wurde ebenfalls eigens für die Projektarbeit konzipiert.

Die Entwicklungs- und Konstruktionsarbeiten wurden dabei durch den Instagram Account der Projektarbeit begleitend erfasst und geteilt. In diesem Zusammenhang entstanden Beiträge zu den einzelnen Arbeitsgebieten, welche einen umfassenden Einblick in Bereiche der CAD Modellierung und Berechnung bis hin zur Beschaffung einzelner neuer Komponenten bieten.

Nach Abschluss der Auslegung und der Festlegung des fertigen Designs der neuen Rotorstruktur, konnte diese im nächsten Schritt umgesetzt werden. Die Realisierung erfolgt nun über 3D-Druck innerhalb der Hochschule.

Neben der Fertigstellung der Windkraftanlage ist es vorgesehen, eine weitere konstruktive Ableitung von Kleinst-Windkraftanlagen auszuarbeiten. Aus recycelten Materialien entstand hier eine Möglichkeit der Energiespeicherung und -wandlung von lokal erzeugter Windenergie für Kleinstverbraucher.

Fotos und Abbildungen: Dechentreiter, Floßmann, Herz