GE предложил новый дизайн лопастей ветротурбины для увеличения ее мощности

Компания General Electric разработала новый, наименее затратный способ повышения эффективности старых, небольших по мощности ветровых турбин – лишь немного изменив конструкцию лопастей. Данная работа проводилась инженерами компании GE в рамках проекта по возобновляемой энергии общей стоимостью 2 миллиона долларов США.

Одна из проблем развития ветроэнергетики заключается в том, что существующие ветряные турбины не обладают достаточной эффективностью – для замены одной угольной электростанции необходимо построить ветропарк, содержащий тысячи турбин и занимающий довольно большую территорию. Согласно оценкам экспертов, эффективность ветровых турбин зависит от высоты расположения ротора и размера лопастей – чем выше установка и чем больше ротор и тем больше вырабатывается энергии. В соответствии с этим правилом в последние несколько лет высота ветротурбин увеличилась с 15,2 метров до 152 метра.

Конечно, разработка нового, более эффективного дизайна ветровой турбины всегда приветствуется производителями. Однако, эти ветроустановки стоят отнюдь недешево, и любое значительное улучшение в дизайне означает, что оператор ветропарка оказывается в затруднительном положении: что делать со старыми, неэффективными турбинами?

Ответ компании GE как раз и заключается в том, чтобы избежать замены установленных турбин в пользу реконструкции лопастей ротора. Но и здесь есть свои «подводные камни»: учитывая, что лопасти выполнены из композиционных материалов и их форма выверена почти так же, как и форма крыла истребителя, необходимо максимально тщательно разработать способ реконструкции лопасти. Инженеры GE предложили разрезать 27-метровую лопасть пополам и вставить 7-метровую деталь, контуры которой точно соответствуют контурам оригинальной лопасти.

Как утверждает компания, такая «пластическая операция» лопастей позволит на 20 процентов увеличить производительность ветровой турбины на более низких скоростях ветра. Реконструированная лопасть превысила стандарты Международной Электротехнической Комиссии (IEC) как в статических тестах, так и в тестах на усталостное разрушение, в которых она была проведена через 6 миллионов циклов.