Durch den Einsatz einer funktionellen Beschichtung mit mikroskopisch kleinen Rillen – Riblet-Lack genannt – soll die Aerodynamik von Windkraftflügeln effizienter gestaltet werden. Die Tests unter realen Bedingungen ergaben vielversprechende Ergebnisse.
Automatisierter Auftrag des Riblets-Lacks auf Rotorblättern.
Fraunhofer IFAM
Scheinbar ohne großen Kraftaufwand gleiten Haie mit hoher Geschwindigkeit durch das Wasser. Mikroskopisch kleine Rillen auf ihrer Haut verhelfen ihnen zu dieser bemerkenswerten Geschwindigkeit. Dafür verantwortlich ist die reibungsminimierende Eigenschaft dieser Mikrostruktur, welche die hydrodynamischen Eigenschaften des Fischkörpers optimiert.
Funktionsbeschichtung reduziert Strömungswiderstand
Um das Prinzip der Haifischhaut auf technische Einsätze zu übertragen, hat das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM eine lacktechnische Lösung entwickelt, bei der in einem einzigen Arbeitsschritt ein Lack flüssig aufgetragen, fein gerillt strukturiert und anschließend gehärtet wird. Der strömungstechnische Nutzen dieser Lackoberflächen konnte in der Vergangenheit für verschiedene großtechnische Anwendungen, vor allem für die Luftfahrt und für die Schifffahrt, nachgewiesen werden. So wurde im Flugzeugbau gezeigt, dass die funktionelle Beschichtung – Riblet-Lack genannt – den Luftwiderstand reduziert und Treibstoff einspart. Innerhalb des EU-Projekts "Riblet4Wind" wird die Technologie jetzt an Rotorblätter einer Windkraftanlage angepasst, um die Aerodynamik von Windkraftflügeln effizienter zu gestalten. Die Tests unter realen Bedingungen ergaben vielversprechende Ergebnisse.
Das Projekt hat den Nachweis erbracht, dass eine Riblet-strukturierte Beschichtung automatisiert auf Windenergie-Rotorblätter aufgebracht werden kann und zu einer Verbesserung der Leistungscharakteristik führt. Es ist sehr wahrscheinlich, dass diese Technologie in den nächsten Jahren zur industriellen Reife gebracht wird und eine flächendeckende Anwendung findet. Ein sinnvoller nächster Schritt wäre die Demonstration auf einer dem heutigen Standard entsprechenden Anlage, um das wirtschaftliche Potenzial dieser Technologie weiter quantifizieren zu können.