Zrównoważone łopaty wirnika wykonane z włókien naturalnych: badania Kiel wyznaczają nowe standardy!

Zrównoważone łopaty wirnika wykonane z włókien naturalnych: badania Kiel wyznaczają nowe standardy!

W Kilonii grupa projektowa z Uniwersytetu Nauk Stosowanych (HAW) postawiła sobie ambitny cel: opracowanie zrównoważonych łopat wirnika wykonanych z włókien naturalnych do małych turbin wiatrowych. Głośny NDR W ciągu najbliższych dwóch lat zespół badawczy kierowany przez Stena Böhme będzie pracował nad łopatą wirnika o długości trzech metrów, która spełni specyficzne wymagania małych turbin wiatrowych.

Tłem inicjatywy są wysokie koszty i ogromne nakłady energii w konwencjonalnej produkcji łopat wirników wykonanych z tworzyw sztucznych wzmacnianych włóknem szklanym i węglowym. W szczególności poważnym wyzwaniem okazuje się utylizacja starych turbin wiatrowych, takich jak łopaty wirników. Co roku powstają dziesiątki tysięcy ton odpadów i tendencja ta rośnie. Projekt HAW Kiel ma na celu zmniejszenie tego problemu poprzez wykorzystanie materiałów odnawialnych, takich jak len i drewno balsa.

Zrównoważony rozwój w centrum uwagi

Szczególną uwagę zwraca się na określenie właściwości mechanicznych badanych materiałów oraz właściwości przepływu powietrza. Aby to osiągnąć, cały proces rozwoju, łącznie z kształtem aerodynamicznym, jest realizowany za pomocą symulacji komputerowych. Wyniki są następnie testowane w tunelu aerodynamicznym HAW Kiel w celu sprawdzenia stabilności, zachowania wibracyjnego i wydajności. Pomyślne testy mogą utorować drogę do produkcji pełnowymiarowych łopat wirnika w partnerskiej firmie Nuebold Yachtbau.

Inicjatywa jest finansowana przez Towarzystwo ds. Energii i Ochrony Klimatu Szlezwiku-Holsztynu (EKSH) kwotą około 175 000 euro i może pozwolić na wyciągnięcie znaczących wniosków na temat dynamicznych właściwości materiałów. W dłuższej perspektywie opracowane łopaty wirnika powinny nadawać się nawet do większych turbin wiatrowych, przy czym obecnie skupiamy się na małych turbinach wiatrowych o powierzchni wirnika mniejszej niż 200 metrów kwadratowych.

Współpraca i perspektywy

Partnerstwo pomiędzy HAW Kiel i Nuebold Yachtbau odgrywa kluczową rolę w projekcie. Spostrzeżenia uzyskane w wyniku badań i rozwoju mogą nie tylko zmaksymalizować efektywność i ślad środowiskowy energii wiatrowej, ale także pomóc w zamknięciu cykli materiałowych i zmniejszeniu emisji, jak stwierdzono również w raporcie sporządzonym przez inżynier jest wskazane.

W przeciwieństwie do materiałów konwencjonalnych, których utylizacja okazuje się problematyczna, coraz większe znaczenie w energetyce wiatrowej zyskuje wykorzystanie materiałów zrównoważonych. Jeśli HAW Kiel pomyślnie zrealizuje ten projekt, może to być nie tylko promyk nadziei dla branży, ale także przekonujący przykład tego, jak innowacja i świadomość ekologiczna mogą iść w parze.