Moderne Getriebe für nachhaltige Energieversorgung
Das tschechische Unternehmen Wikov hat von ANDRITZ HYDRO den Zuschlag zur Lieferung von Getrieben für das gigantische MeyGen-Gezeitenkraftwerk in Schottland erhalten. Ausschlaggebend dafür war das „Flex-Pin“ System im Planetenrad zur gleichmäßigen Lastverteilung.
Fakten
Wikov Industry
Hauptsitz in Prag, Tschechische Republik.
Jahresumsatz von mehr als 75 Millionen Euro bei insgesamt 800 Beschäftigten.
Drei Fabriken in der Tschechischen Republik
Wikov Gear – baut Getriebe und Zahnräder für Anwendungen in der Erdöl-/Erdgas- und Zementindustrie sowie der Mineralienaufbereitung.
Wikov MGI – baut Getriebe für Schienenfahrzeuge, den Bergbau sowie Wasser-, Wind- und Gezeitenturbinen.
Wikov Sázavan – fertigt Präzisionsteile und bearbeitet Komponenten.
Orbital2 (Großbritannien) ist ein Tochterunternehmen, das sich auf die Entwicklung und Konstruktion von Getrieben mit „Flex-Pin“-Technologie spezialisiert hat.
Globales Vertriebsnetz mit Tochterunternehmen in den USA, China und Russland.
Als die Ingenieure von ANDRITZ HYDRO nach Getrieben für ihre Gezeitenturbine im MeyGen-Projekt vor Schottland suchten, wandten sie sich an Wikov MGI a.s., einen tschechischen Hersteller von Industrie-getrieben und Getrieben für Anwendungen im Bereich erneuerbarer Energien.
Die Fabrik von Wikov MGI befindet sich in Hronow, einer Kleinstadt an der Grenze zu Polen. „Wir sind weitab vom Meer“, sagt Geschäftsführer Zbyněk Berger, „aber wir wissen, wie man sich Wind- und Wasserkraft zunutze macht.“
Die Spezialität des Unternehmens sind kundenspezifische Planetengetriebe für Wind-, Wasser- und Gezeitenturbinen in allen Teilen der Welt. Auf der aktuellen Kundenliste ist alles vertreten, was auf dem Markt für erneuerbare Energien Rang und Namen hat, darunter MCT SeaGen, TGL und auch ANDRITZ HYDRO. Das Unternehmen liefert drei Turbinen für die Phase 1a des MeyGen-Projekts.
Diese erste Bauphase des Kraftwerks umfasst die Installation von insgesamt vier 1,5-Megawatt-Turbinen im Gezeitenstrom. Die drei Turbinen von ANDRITZ HYDRO sind mit Wikov-Getrieben ausgerüstet.
Den Auftrag hat Wikov seinem patentierten „Flex-Pin“ (flexibler Planetenbolzen) mit Überlastschutz zu verdanken. Dieses einzigartige Lastverteilungssystem wurde von Orbital2, einem britischen Konstruktionsbüro in hundertprozentigem Besitz von Wikov, weiterentwickelt und wird seit drei Jahrzehnten verwendet. Die Konstruktionsarbeit für das Getriebe begann im Herbst 2014.
„Die meisten Planetengetriebe haben eine Standardkonstruktion mit starren Lagerbolzen und einem Planetenträger für maximal drei oder vier Planetenräder, was die Drehmomentkapazität begrenzt“, erklärt Wikov-Projektleiter Michal Pohanka.
Wikovs Getriebe dagegen bieten dank „Flex-Pin“ Technologie und ihrer Lastverteilung eine höhere Drehmomentkapazität bei geringerer Größe und niedrigerem Gewicht.
„Unsere erprobte ,‘Flex-Pin‘ Technologie sorgt für eine gleichmäßige Lastverteilung über die Kopfflanke und zwischen den bis zu acht Planetenrädern auf einem Träger. Gleichzeitig kompensiert sie Durchbiegungen, die von den Rotorlasten verursacht werden“, meint Pohanka.
Das „Flex-Pin“Konzept hat sich schon viele Male bewährt. Bereits 2008 wählte SeaGen die Technologie für eine 1,3-Megawatt-Gezeitenströmungsturbine, die für das welterste kommerzielle Gezeitenkraftwerk im nordirischen Strangford Lough gebaut wurde. Seitdem hat Wikov Windturbinengetriebe mit „Flex-Pin“ Technologie in der Größenordnung von einem weiteren Gigawatt verkauft.
Das MeyGen-Projekt stellt Wikovs Technologie allerdings vor die bisher größte Herausforderung.
„Diese Getriebe sollen eine Betriebsdauer von 25 Jahren haben und nur alle fünf Jahre gewartet werden“, sagt Pohanka. „Die übrige Zeit sollen sie auf dem Meeresboden bleiben.“
Auch erwähnt er ein weiteres Problem: „Die Gondel ist mit Stickstoff gefüllt. Man kann also keinen Taucher zum Nachschauen hinunterschicken, wenn irgendetwas nicht funktioniert. Die Getriebe müssen ganz einfach zuverlässig sein.“
Diese Zuverlässigkeit hängt zum großen Teil von den Lagern ab, die SKF, der langjährige Partner von Wikov, liefert. Voraus ging eine umfassende Beurteilung der für das MeyGen-Projekt spezifischen Herausforderungen.
„Ein Team von SKF Experten aus der Technischen Beratung nahm eingehende Lagerberechnungen vor und unterbreitete dann einen Vorschlag, der maximale Traglast mit hoher Leistungsfähigkeit kombiniert“, sagt Antonín Vlček, Großkundenbetreuer in der Prager Niederlassung von SKF.
Die Lösung von SKF umfasst außerdem brünierte Rollenlager, um das Risiko von Schlupfschäden im Lager beim Beschleunigen weiter zu reduzieren. „Die Brünierung von Lagern erhöht die Zuverlässigkeit in besonders anspruchsvollen Anwendungen wie diesen“, erklärt Vlček. „Wichtig ist auch, dass wir uns auf einen optimalen Korrosionsschutz und die bestmögliche Schmierstoffhaftung an den Oberflächen verlassen können.“
SKF belieferte Wikov mit sämtlichen Getriebelagern. Das Unterwasserkraftwerk soll einmal mit bis zu 270 Turbinen Energie für 175.000 Haushalte erzeugen. Sobald es am Netz ist, will SKF Scotland mit Fernüberwachungsdienstleistungen für eine Minimierung von Stillständen und Betriebskosten sowie für verbesserte Leistung und Nachhaltigkeit sorgen.
