Projektbeschreibung
Windkraftanlagenkosten durch intelligentere Belastungsüberwachung reduzieren
Windkraftanlagen spielen für den grünen Wandel Europas eine Hauptrolle, doch ihre Wartung ist aufgrund der durch luftgetragene Partikel verursachten Erosion der Rotorblätter eine teure Angelegenheit. Im Rahmen des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts WITE wird ein Überwachungssystem entwickelt, das einen ultrahochempfindlichen Belastungssensor mit neuen Erkenntnissen darüber kombiniert, wie turbulente, partikelbeladene Winde die Rotorblätter beschädigen. Zu den Projektzielen zählen die Anpassung des Sensors an den aerodynamischen Einsatz, die Erkundung, auf welche Weise Partikel Belastung verursachen, und die Erstellung realer Schadenskarten auf der Grundlage von Wetter- und Betriebsbedingungen. Das Team von WITE zielt mithilfe fortgeschrittener Laborsimulationen und analytischer Modellierung darauf ab, die Wartungskosten zu senken, die Lebensdauer der Windkraftanlagen zu verlängern und die Zuverlässigkeit der Windenergie zu erhöhen. Das ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einem CO2-neutralen Europa.
Ziel
Wind energy is essential to achieve carbon neutrality and the sustainable society. Optimization of its operations and maintenance (O&M) is imperative for its economic viability. Current annual O&M costs in Europe are around 5.8 billion euros, with erosion due to particle collisions being a significant contributor. This research aims to develop an innovative wind turbine monitoring system that integrates a novel stress sensor with a comprehensive understanding of turbine blade stress induced by particle-laden atmospheric turbulent flow. Three objectives guide this interdisciplinary study: (1) To adapt a novel stress sensor for aerodynamic applications, (2) To elucidate the fundamental mechanisms behind particle-induced stress on turbine blades, and (3) To create turbine blade damage maps that relate to actual operational and weather conditions. The project leverages state-of-the-art facilities for turbulence studies and the ultrahigh-sensitive strain sensor. First, the ultrahigh-sensitive sensor is redesigned for aerodynamic application. Particle-laden
atmospheric flows are then created in the lab to measure the distribution of particles in the flow around turbine blades and the
stresses they impose on them. The fluid dynamic mechanisms that determine particle concentration and particle-induced
stresses on turbine blades are examined and an analytical model is established. To improve field applicability, the independent
variables of the model are replaced by operational and weather condition parameters that can be easily measured in the field. Finally,
the practicality of the study is confirmed by creating annual damage maps of wind turbine blades operating in Europe and comparing
them with turbine blade lifetime and maintenance cycle data. The project not only brings to light the mechanism behind wind
turbine blade erosion, but also significantly reduces wind turbine O&M costs, increases efficiency, and contributes to sustainable wind
energy development.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften klassische Mechanik Strömungsmechanik Fluiddynamik
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe erneuerbare Energie Windenergie
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Sensoren
- Naturwissenschaften Geowissenschaften und verwandte Umweltwissenschaften Atmosphärenwissenschaften Meteorologie atmosphärische Zirkulation atmosphärische Turbulenz
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
80333 Muenchen
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.