Lepsze łopaty turbin wiatrowych
Farmy wiatrowe są już powszechne w Europie i innych regionach, a w przyszłości planowana jest budowa wielu kolejnych. Wynika to z konieczności zwiększenia ilości energii uzyskiwanej ze źródeł odnawialnych. W 2009 roku UE wyznaczyła prawnie wiążący cel, w ramach którego do 2030 roku 20% energii ma pochodzić z elektrowni wiatrowych i zakładów wykorzystujących inne źródła odnawialne. Pomimo tego, że w ciągu ostatnich dziesięciu lat liczba morskich turbin wiatrowych w Europie znacznie się powiększyła, ten sektor przemysłu wciąż napotyka na wyzwania, z których największym jest konkurencyjność kosztowa. W ramach finansowanego ze środków unijnych projektu WALID (Wind blade using cost-effective advanced composite lightweight design) ulepszono projekty, materiały i procesy w celu produkcji tanich, lekkich i nadających się do recyklingu łopat turbin wiatrowych. Naukowcy zbadali tworzywa termoplastyczne – substancje, które przekształcają się w plastik w trakcie ogrzewania, utwardzają się po ochłodzeniu i mogą być ponownie użyte po stopieniu. Wytrzymałość i stabilność to kluczowe wymagania techniczne dla łopat wirnika, których wielkość jest proporcjonalna do wytwarzanej energii. Jednak ciężar dużych łopat powoduje, że materiały, z których są wykonane, są poddawane dużym obciążeniom, co prowadzi do krótszego okresu żywotności. Ponadto morskie turbiny wiatrowe pracują w trudnych warunkach środowiskowych, takich jak ekstremalne temperatury, wilgotność i narażenie na działanie soli. Łopaty opracowane przez naukowców uczestniczących w projekcie WALID są większe, bardziej wytrzymałe i bardziej opłacalne niż tradycyjne łopaty. Ponadto są wykonane z nadających się do recyklingu materiałów w szybkim procesie produkcji. Cała łopata jest zabezpieczona przed trudnymi warunkami dzięki powłoce termoplastycznej. Powłoka ta jest odporna na erozję i promieniowanie UV, dzięki czemu łopata jest bardziej wytrzymała. Łopata WALID jest przeznaczona do zastosowania w morskich turbinach wiatrowych, ale może być także sprzedawana w sektorze elektrowni lądowych. Ta inicjatywa badawcza skutecznie udowodniła, że tworzywa termoplastyczne mogą być stosowane w produkcji łopat wirnika. W ten sposób przyczyniła się do zwiększenia innowacyjności przemysłu i potencjalnego wzrostu przychodów i liczby klientów.
Słowa kluczowe
Morskie turbiny wiatrowe, recykling, WALID, tworzywa termoplastyczne, łopaty wirnika, powłoka
