Windpark San Gabriel in Chile leistet Pionierarbeit
Der neue Windpark der Betreibergesellschaft Acciona befindet sich in der Region Araucanía/Chile und besteht aus 61 Windrädern an Stahlbetonfertigteiltürmen, was in diesem südamerikanischen Land eine neuartige Bauweise darstellt. Die installierte Leistung der neuen Windkraftanlage liegt bei 183 MW und soll direkt in das nationale Elektrizitätssystem (SEN) eingespeist werden.
Nach Informationen der Firma Acciona wird dieser Windpark umweltfreundliche Energie für mehr als 250.000 Haushalte erzeugen und dabei den jährlichen Ausstoß von CO2 in die Atmosphäre um 486.000 t verringern.
Unter Berücksichtigung der seismischen Aktivitäten bestanden Baubeschränkungen bei den am Markt verfügbaren Lösungen als Metallkonstruktionen für Windräder, abgesehen von der fehlenden ordnungsgemäßen Zertifizierung entsprechend den Erdbebenrichtlinien in Chile.
Höhen von bis zu 140 m
Die Nordex Group, die für den Bau der Windräder zuständig war, musste die statischen Berechnungen der Türme überprüfen und so anpassen, dass sie den Erdbebenrichtlinien des Landen entsprachen. Aus dieser neuen Bemessung ergab sich, dass die Fertigteilelemente aus selbstverdichtendem Beton mit einer Druckfestigkeit von 55 MPa hergestellt werden mussten.
Ein Vorteile dieser Fertigteilbauweise besteht darin, dass die Herstellung vor Ort erfolgen kann und damit die Transportkosten erheblich gesenkt werden, was in diesem Gebiet aufgrund der Topographie eine sehr aufwändige Logistik mit sich gebracht hätte. Für einen Betonturm aus Fertigteilsegmenten gibt es keine Beschränkungen beim Transport und es können auch größere Durchmesser als bei einem Stahlturm realisiert werden, um so Höhen von bis zu 140 m bei wettbewerbsfähigen Kosten zu erreichen.
Jeder Turm besteht aus 22 Betonfertigteilen mit einer Länge von 20 m und einem Gewicht von ca. 50 t pro Bogenelement. Nach Angaben von Nordex wurden für die Herstellung jedes Turms 400 m³ Beton verbaut. Der Herstellungsprozess beginnt mit der Anfertigung der Bewehrung. Hierzu wird der Stahl nach dem Schneide- und Biegevorgang so in eine Schablone eingelegt, dass die Bewehrung entsprechend dem Fertigteilelement geformt wird und dann mithilfe von Portalkranen in die Schalung umgesetzt wird.
Sobald sich die Bewehrung in der Schalform befindet, wird diese geschlossen und die Betonzufuhr aus der Mischanlage durchgeführt. Nach einer Aushärtezeit von rund 8h wird die Form entfernt und das fertige Element kann mithilfe von Portalkranen in den Sammelbereich verfahren werden.
Zwischen 100 bis 250 tschwer
Das Werk verfügt über zahlreiche Einrichtungen wie beispielsweise eine eigene Betonmischanlage, Abfallentsorgungsbereiche, erforderliche Lagerhallen für Rohstoffe und Lagerflächen für die Endprodukte.
Nach der Herstellung der Segmente werden diese mithilfe von Gleitmast- bzw. Teleskopkranen zusammengesetzt, sodass die Montage vor Ort erfolgt, um dann mit dem Einbau weiterer Komponenten, wie beispielsweise elektrische Leitungen, Leitern, Stützen, Beleuchtung, fortzufahren und sie anschließend an den Standort, an dem die Windräder installiert werden sollen, zu transportieren.
Sobald die unterschiedlichen Fertigteile am Standort eintrafen, wurden zunächst die Fertigteile verbaut, die die sechs Abschnitte der Türme ausbilden bzw. den Türmen des San Gabriel Windparks ihre Form verleihen. Je nach Art der Segmente variiert das Gewicht der jeweiligen Abschnitte zwischen 250 t bei dem schwersten und 100 t bei den leichteren.
Das Zusammenfügen der Segmente wurde mithilfe der oben genannten Krane durchgeführt, um sie noch vor der Bearbeitung und Abdichtung der vertikalen Fugen zu platzieren. Nach Fertigstellung jedes Abschnitts erfolgte dessen vertikale Montage, wodurch der Turm seine endgültige Form erhielt.
