Takvi tehničari će postajati sve češći s povećanjem količine i radnih sati vjetroagregata. To je pogotovo istina kad se uzme u obzir da operateri vjetroagregata ne ulažu dovoljno u održavanje zbog pouzdanosti kompozitnih materijala. Oni ne paze dovoljno na udare munja, ptica, eroziju zbog utjecaja pijeska, soli, kiše, tuče itd. Čak i mala hrapavost na lopaticama uzrokuje smanjenje aerodinamike a samim time i efikasnosti lopatica, čime se smanjuje produktivnost vjetroagregata. Zbog toga održavanje lopatica postaje veliki problem.
Postoji već određeni broj tehničara sa dovoljno znanja koji su zaposleni o odjelima za rad i održavanje proizvođača vjetroagregata, te nekoliko specijalističkih tvrtki koje imaju posebne treninge za popravljanje lopatica. Tečajeve u popravljanju daju i proizvođači lopatica kao LM Wind Power, koji organizira trodnevni tečaj kojim se stječu osnovna znanja u popravljanju kompozita. Drugi proizvođači kao Vestas i Enercon organiziraju slične treninge. Tehnički posjet može uključiti sve od detaljnog vizualnog pregleda sa izvještajem, do čišćenja lopatica i srednjih popravaka – npr. oštećenog vrha. Svi radovi moraju biti dobro planirani sa adekvatnom podrškom drugih članova tima. Rad na velikim vjetroagregatima zahtjeva jake kompresore na zemlji koji pumpaju adekvatan tlak preko cijevi za pokretanje alata koji koriste komprimirani zrak. Tehničari su najčešće pričvršćeni na centar rotora te se spuštaju na lopaticu koja je namještena u poziciji prema dolje.
Što se tiče sigurnosti uložen je golem napor da sve bude što sigurnije. Svi tehničari moraju biti trenirani prema standardima International Rope Access Techinicans Association (IRATA) – te koristiti dopuštena sintetička uža, opremu za penjanje i osobnu opremu za zaštitu. U slučaju ozljede tehničara korištena oprema mora omogućiti da se bar još jedna osoba može spustiti da pomogne. Prije počinjanja radova mora se temeljito provjeriti brzinu vjetra, koja ne smije biti veća od 12 m/s i provjeriti da je rotor zakočen te zaključan u stojećoj poziciji. Ukupno gledano metodologija korištenja užeta pokazuje dobre rezultate. To je puno brže i jefitnije od korištenja platformi, a u slučaju priobalnog vjetra je to vjerojatno i jedini mogući način rada pošto su helikopteri preskupi.
Glavni problem je trenutačno u vremenu potrebnom da korištena smola popravi vjetroagregat, što traje oko jednog dana, a to znači mnogo izgubljenog prihoda za proizvođača. Srećom na vidiku je nova tehnologija koja se ne oslanja na toplinu nego korištenje jakog ultraljubičastog (UV) svjetla kojim se UV smola stvrdne u par minuta, umjesto par sati. Demonstracija koristi proces zvan RENUVO sustav, koji je isproban u laboratoriju Gurit UK-a na Isle of Wightu.
Način rada sustava – analiza slučaja
Za male popravke, koristi se jednostavna smola koja radi kao punjač i ljepilo kojim se mogu popraviti napuknuća, površinske ogrebotine i slično. Ova smola je višenamjenski sustav koji može stajati više godina u spremnicima i bitno je da nije na svjetlu, pogotovo UV svjetlu. Tako može stajati više godina, a nanosi se u samo nekoliko minuta sa prijenosnom UV lampom koja emitira UV svjetlost. Postoje višenamjenski sustavi za ljeto na temperaturi od 15 do 30 stupnjeva i zimski za 5 do 18 stupnjeva. U slučaju većih oštećenja RENUVO rješenje omogućava korištenje impregniranih smola koje kombiniraju UV smolu i kompozitnu tkaninu. Također postoji ljetna i zimska opcija te je potrebna jača UV lampa za rad na njima. Popravci počinju sa tehničarem koji priprema i pregledava oštećenja te nakon toga slijedi primjena popravka. Tokom demonstracije prvo je prikazano korištenje višenamjenske smole za popravak na mjestu malog oštećenja zbog udara kamenčića ili nečeg sličnog koji može uzrokovati da se vlaga apsorbira u laminat. To se mora sanirati, jer po zimi se smrzavanjem te vlage odnosno vode može povećati površina oštećenja. Za zaštitu od UV svjetla lampe moraju se staviti UV naočale. Prilikom popravka se pretpostavlja da je sav oštećeni materijal oko lokacije odstranjen i da je sve suho, tako da tehničar prvo radi na tome da odvoji područje popravka od oštećenog dijela kako se smola ne bi raširila na neoštećenu površinu. Višenamjenska smola je onda iz 310 ml spremnika stavljena u oštećenje. Nju ne treba dodatno miješati jer je pripremljena u potpunosti. Sama smola se nanosi sa mali plastičnim skalpelom, te je postavljena UV lampa koja koristi standardnu punjivu bateriju, a drži se na 40 mm od površine popravka. Potvrđeno je da je samo 90 sekundi za popravak na oštećenju 5 mm dubine bilo dovoljno da se smjesa stvrdne i postane integralna sa okolnim materijalom. Na pravoj lopatici idući korak bi bilo pjeskarenje popravka.
Drugi dio popravka je uključivao strukturalni popravak za koji je potrebno pojačavanje materijala. To se radi pomoću biaksijalne i jednosmjerne impregnirane smole, koje se koriste ili zajednički ili odvojeno ovisno o potrebnoj kombinaciji. Kombinacijom RENUVO PP (impregnirana smola) mogu se replicirati mehanička svojstva vrlo slična onima u neoštećenom laminatu. Višenamjenska smola u kombinaciji s impregniranom može biti sučelje za supstrat, te biti i glatka površina za pjeskarenje pri završnom popravku. Zakrpa se mora staviti na dobro pripremljeni čisti supstrat koji nema vlage i kontaminacije. Kao dio pripreme tehničar mora koristiti brusilicu da napravi žlijeb na rubovima mjesta popravka, a njihova debljina je od 1 do 15 mm. Na zemlji se pak u isto vrijeme priprema impregnirana smola koja se odreže u adekvatnim dimenzijama, te se koristi jednostavna šablona kako bi se postigla odgovarajuća preklapanja. Naravno potrebno je paziti da ne dođe do preranog kontakta sa svjetlom, a to je u laboratoriju ostvareno tako da je korišten vakuumirani zagrijani prijenosni stol koji u 15 minuta na temperaturi od 50 stupnjeva celzijusa postiže pre-integraciju. Ovisno o veličini zakrpe u isto vrijeme ih se može procesuirati veći broj. Donja strana zakrpe je premazana sa tankim slojem smole koja služi kao mokra površina između zakrpe i površine lopatice. Nakon što je zaštićena pre-integrirana smola od UV svjetla sa UV štitom, tehničar je pokazao kako se na terenu ta zakrpa može prenositi u valjku do mjesta popravka. Više njih se može prenositi u posebnoj „sjenastoj" kutiji. Nakon toga zakrpa se aplicira na „oštećeno" područje. Pri samom postavljanju pomaže premazana smola koja omogućava zakrpi da se namjesti na točnu poziciju bez da ošteti okolni materijal. Nakon što je zakrpa namještena, tehničar pomoću valjka kreće od vanjskog dijela prema centru, te time izbacuje višak zraka i višak smole. Nakon toga se uklanja UV štit i višak smole se stavlja preko cijele zakrpe kako bi se pripremila površina za glačanje. Ta smola puni sve rupe koje su mogle nastati prilikom nanošenja zakrpe. Nakon toga se uzima UV lampa koja mora biti jača i kvalitetnija od one za mala oštećenja. U ovom slučaju se radi o LED 400F lampi koju je razvijena u suradnji sa tvrtkom Sadechaf. Pošto je područje zakrpe veće od traga lampe (250 mm x 60 mm) potrebno je više puta pomicati lampu da se obuhvati cijelo područje. Inače za svako područje je potrebno 3 minute, a lampa je namještena na posebno dizajnirano postolje. Lampa se drži na udaljenosti od 30 mm od površine zakrpe. Pošto je ovakva lampa puno veća i robusnija od one za mala oštećenja pri njenom korištenju je potrebno postaviti platformu jer bi logistika za tim koji koristi uže bio prekompliciran. Navodno postoji mnogo interesa za Renuvo PP metodu popravka lopatica, i to ne samo zato što povećava mogućnost pri pristupu lopaticama. Jedna od glavnih prednosti je što su se sustavi smole do sada mogli koristiti samo na temperaturama iznad 15 stupnjeva celzijusa i uz bar 24 sata sušenja, a sa Renuvo tehnologijom se može ići do temperature od 5 stupnjeva celzijusa, a i vremenski popravak traje puno kraće. Renuvo materijali su i puno lakši za korištenje, te nije potrebno puno miješati materijale kao kod drugih smola. Guritove smole su sada certificirane od strane GL (Germanischer Lloyd), te Gurit trenutačno vodi pregovore sa više proizvođača vjetroagregata da se odobri popravljanje pomoću Renuvo sustava.
www.vjetroelektrane.com
Znanstvenici Sveučilišta Strathclyde iz Glasgowa rade na razvoju inovativne i jeftine "inteligentne" boja koja otkriva mikroskopske greške u vjetroturbinama, rudnicima i mostovima prije nego što dođe do strukturnih oštećenja. Ekološka boja koristi nanotehnologiju za otkrivanje pokreta u velikim strukturama te bi mogla oblikovati budućnost nadzora sigurnosti u građevinarstvu. Trenutne tradicionalne metode sigurnosne procjene velikih struktura vrlo su složene, uzimaju puno vremena i koriste skupe uređaje, dok sami troškovi takvih procjena stoje na milijune eura godišnje. Za razliku od njih, inteligentna boja cjenovno je vrlo pristupačna, može se jednostavno raspršiti na svakoj podlozi, a priključenjem elektroda otkrivaju se strukturna oštećenja puno prije nego što dođe do vidljivih problema. Dr. Mohamed Saafi sa Odsjeka za građevinarstvo izjavljuje: "Razvoj tehnologije inteligentne boje mogao bi imati dalekosežne posljedice na način praćenja sigurnosti velikih struktura diljem svijeta. Nema ograničenja gdje se ova boja može koristiti dok njena cijena daje dodatnu značajnu prednost u odnosu na trenutno dostupne opcije. Proces izrade i primjene boja također daju dodatnu prednost budući da nije potrebna posebna stručnost prilikom primjene, dok je nadzor također vrlo jednostavan". Boja se izrađuje korištenjem recikliranog otpada poznatog i kao lebdeći pepeo u kombinaciji sa usko poredanim ugljikovim nanocijevima. Kada se ova dva elementa pomiješaju dobiju se odlike slične cementu, što je od posebne koristi u teškim uvjetima rada. Dr. Saafi objašnjava: "Proces praćenja u biti uključuje bežičnu senzorsku mrežu. Boja je povezana s bežičnim komunikacijskim čvorištima te ukoliko otkrije bilo kakvu štetu, kao što su primjerice mikropukotine u betonskim temeljima vjetroturbina, šalje informaciju u centar za kontrolu. Trenutna inspekcija vjetroturbina provodi se isključivo vizualnim pregledom. Ova boja bi znatno povećala sigurnost i smanjila troškove pregleda tako velikih struktura". Svojstva lebdećeg pepela boji daju trajnost i nisku cijenu te omogućuju njenu primjenu u bilo kojem okruženju, što je od posebne važnosti za područja u kojima vremenske prilike ne dopuštaju adekvatnu provedbu sigurnosnog nadzora. "Inteligentna boja predstavlja značajan razvoj koji je vjerojatno bio previđen kao održivo rješenje jer se većina trenutnih istraživanja usredotočuje na visokotehnološke mogućnosti koje isključuju ljudsku komponentu kontrole. Naše istraživanje pokazuje da je održavanjem ljudskog elementa moguće smanjiti troškove bez utjecaja na učinkovitost", zaključuje dr. Saafi.
www.croenergo.eu
