Drohnen kontrollieren Stromleitungen und das: Selbstständig!

Drohnen werden erfolgreich zu Inspektionsflügen eingesetzt

Mit der steigenden Nachfrage nach erneuerbaren Energien wächst auch der Bedarf an Stromtrassen. Um den erzeugten Ökostrom aus dem Norden der Republik zu den im Süden und Westen des Landes ansässigen Stadt- und Industriezentren zu transportieren, werden für den weiträumigen Transport immer mehr Überlandleitungen benötigt. Die herkömmliche Wartung der Transportleitungen kostet die Energieunternehmen viel Geld. Viel günstiger hingegen ist der Einsatz von Drohnen. Die heutige Technik ist bereits soweit: Drohnen kontrollieren Stromleitungen und zwar selbstständig!

In Deutschland wurden die ersten Strommasten Ende des 18. Jahrhunderts aufgestellt. Heute sorgen mehr als 350.000 dieser stählernen Riesen in Deutschland für eine flächendeckende Stromversorgung. Fünf unterschiedliche Mastformen gibt es. Sie sind in der Regel 20 bis 80 Meter hoch. Vereinzelt kann ein Strommast auch eine Höhe von bis zu 200 Meter erreichen. Sie sind zumeist aus Stahl gefertigt und haben eine Lebensdauer von bis zu 100 Jahren. Für den Betrieb und die Wartung der Stromnetze sind die Energieversorger gesetzlich verpflichtet.

Strommasten und Versorgungsleitungen müssen regelmäßig gewartet und auf Schäden hin überprüft werden. Das ist arbeits- und sehr kostenintensiv. In der Regel werden für diese Tätigkeiten Industriekletterer eingesetzt; im Einzelfall kommen auch Hubschrauber zum Einsatz. Für diese Arbeiten werden heute zunehmend Drohnen eingesetzt, da sie diese Kontrollen viel effizienter erledigen können. Für den Kontrollflug um einen Strommast benötigt eine Drohne nur ein Drittel der Zeit, die ein geübter Kletterer benötigen würde. Die Reparaturarbeiten an den Leitungen oder an den Masten werden natürlich noch von dem entsprechenden Fachpersonal ausgeführt

Der Einsatz von Drohnen hat viele Vorteile.

Drohnen können detaillierte Aufnahmen von den zu prüfenden Masten erstellen und in Echtzeit an den Inspekteur am Boden übertragen. Infrarot- und Ultraschallsensoren liefern präzise Hinweise über eventuelle Schadstellen oder Defekte. Die Kostenersparnis von Inspektionsflügen mit Drohnen gegenüber den herkömmlichen Kontrollmethoden liegt bei zirka 40 Prozent.

Auch österreichische Energieversorger setzen Drohnen für Wartungsflüge ein

Auch in den europäischen Nachbarländern werden Drohnen vermehrt zur Kontrolle von Stromleitungen eingesetzt. Die Wartung von Leitungen und Masten stellt sich in Österreich oft schwierig und aufwendig dar, da die Trassen zumeist durch sehr unwegsames Gelände verlaufen. Der Netzbetreiber Austrian Power Grid (APG) testete als erster Netzbetreiber Europas automatisiert fliegende Drohnen.

Vielversprechende Testergebnisse

Eine Störung in einem Versorgungsnetz kostet den Energieversorger viel Geld. So ist es nur verständlich, dass sich Energieunternehmen laufend nach technologischen Innovationen umschauen, um die Anlagensicherheit ihrer Netze zu erhöhen. Bis dato überprüfen in Österreich sog. Leitungstrupps zeitintensiv und aufwendig Stromtrassen von mehreren tausend Kilometern auf mögliche Schäden. Der Stromversorger APG startete den Versuch, völlig automatisiert fliegende Drohnen zur Unterstützung dieser Kontrolltätigkeit einzusetzen. Dazu wurde mit dem Unternehmen SmartDigital ein eigenes Testverfahren zur Überprüfung von Stromtrassen entwickelt. Einzigartig in Europa.

Spezielle HighTech Drohnentechnik

Die High-Tech Drohnen sind vornehmlich für Einsätze an den Masten und Leitungen konzipiert worden. Sie sind mit speziellen Messgeräten, Lasersystemen und Thermalkameras ausgestattet, die auch über größere Distanzen hochauflösende Bilder über den Zustand der Anlage liefern. Auch bei schlechten Witterungsverhältnissen sind sie problemlos einsetzbar und liefern detaillierte Informationen.

Die Kopter fliegen außerhalb der Sichtweite des Piloten. Dazu wurde mit der Luftfahrtbehörde Austro Control ein Testgebiet definiert, in dem die Testflüge erfolgreich durchgeführt werden konnten. Die ersten Ergebnisse stellten die Betreiber zufrieden. Präventive Wartungsflüge und die Erkennung von Schäden oder Defekten an Leitungen oder Mastsystemen liefen völlig automatisiert ab. Ein spezielles Analyseprogramm erlaubt es sogar, präzise Vorhersagen über zu erwartende Schäden an den untersuchten Leitungen und Masten zu treffen. Wie die Drohnen in der Praxis eingesetzt wurden, sehen Sie im nachfolgenden Film von Austrian Power Grid (APG).

International tätiges Energieunternehmen BKW setzt auf modernste Drohnentechnik

Auch der Energieversorger BKW hatte bereits vor einigen Jahren gemeinsam mit der Firma SKIVE Aviation AG eine High-Tech Drohne zur Überprüfung von Stromleitungen entwickelt. Sie wird vom Boden aus gesteuert und umfliegt die zu prüfende Stromleitung nicht nur, sondern sie landet auf ihr und untersucht die Leitung auf mögliche Schäden. Im Prinzip fährt die Drohne die Stromleitung ab. Im nachfolgenden Film von BKW wird veranschaulicht, wie dieser Wartungscheck abläuft.

Entdeckt der Kopter Leitungsschäden, werden diese fotografiert und die Bilder der schadhaften Bereiche direkt an die Zentrale gesendet. Bei dem hochtechnisierten Kopter handelt es sich um einen Prototyp, der zum Patent angemeldet wurde und die Stromleitungsinspektion generell revolutionieren könnte.

Den Inspektionsdrohnen gehört die Zukunft

Drohnen halten heute schon vermehrt Einzug in viele unterschiedliche industrielle und gewerbliche Bereiche und unterstützen uns aktiv bei der täglichen Arbeit. Zukünftig werden Hightech Drohnen Stromleitungen automatisch und ohne manuelle Fernsteuerung patrouillieren und Strommasten von allen Seiten untersuchen. So ist anzunehmen, dass der gesamte Inspektionsprozess der Stromversorgungsinfrastruktur mit Hilfe von Drohnen in Zukunft komplett automatisiert wird. Die technischen Voraussetzungen dazu sind bereits verfügbar.

Neben Strommasten und Stromleitungen können auch Windkraftanlagen, Telekommunikationsmasten oder große Industrieanlagenbereiche mit Drohnen gewartet werden. Die Liste kann beliebig weiter geführt werden. Es ist wahrscheinlich nur noch eine Frage der Zeit, wann Drohnen diese Prozesse vollautomatisch übernehmen werden.