Rüzgar enerjisiyle kendi tüketimi için elektrik üretmek isteyenler, küçük ama güçlü bir rüzgar türbinine ihtiyaç duyuyor. Sürdürülebilir bir gelecek için Ar-Ge çalışmaları yapan bir kuruluş olan Fraunhofer Uygulamalı Polimer Araştırmaları Enstitüsü, BBF Gruppe ile birlikte özellikle rüzgar hızının düşük olduğu bölgelerde çalışmak üzere tasarlanmış hafif yapılı bir rotor geliştiriyor. Projede ilk prototipler teslim ediliyor. Tesisler, evler, ticari işletmeler veya afet yardımı için merkezi olmayan bir enerji kaynağı oluşturulmasını isteyen kullanıcılar için geliştirilen bu ürün, yenilenebilir enerjinin verimli bir şekilde kullanılmasını sağlıyor.
Yeni geliştirilen rüzgar türbini, hafif bir esintide bile harekete geçiyor. Benzer sistemlerin çalışmaya başlama hızı 4 metre/saniyeden oluşurken; 2,7 metre/saniye rüzgar hızında dönmeye başlayan rotor, rüzgarın zayıf olduğu bölgelerde rüzgar enerjisinin verimli bir şekilde kullanılmasına imkan tanıyor.
Az rüzgar, yüksek verimlilik
Fraunhofer IAP’nin Polimer Malzemeler ve Kompozit PYCO Araştırma Alanı Simülasyon ve Tasarım Müdürü Marcello Ambrosio, “Amacımız, rüzgarın gücünü elektrik enerjisi üretimi için mümkün olduğunca verimli bir şekilde kullanmaktır” diyor. Rüzgar türbininin geliştirilmesinde, Wildau’daki hafif yapı uzmanlarının bütünsel bir yaklaşım izlediğini dile getiren Ambrosio, “Rotor kanatlarının aerodinamik tasarımını ve üretim sürecini optimize ettik” diye ekliyor.
Benzer sistemlere göre %83 daha yüksek performans
Rüzgar türbini dakikada 450 devire kadar ulaşıyor. 10 metre/saniye rüzgar hızında 2500 watt güçle, piyasadaki benzer sistemlere göre ortalama %83 daha yüksek performans gösteriyor. Tesis %53 verimlilik oranına ulaşıyor. Rüzgar testlerinin ölçüm verilerini değerlendiren Ambrosio, “Fiziksel olarak maksimum %59 verimlilik mümkündür” diyor.
BBF’nin Genel Müdürü Raúl Comesaña, “Verimli küçük rüzgar türbinleri, bağımsız enerji tedarikine önemli bir katkı sağlıyor. Berlin-Brandenburg bölgesinde proje geliştiricisi ve inşaat şirketi olarak, bu projeyle son kullanıcıların ve ticari işletmelerin merkezi olmayan enerji üretimini bireysel ve sürdürülebilir bir şekilde nasıl tasarlayabileceklerini gösteriyoruz” açıklamasında bulunuyor.
Yapı, üretim ve aerodinamik özellikler optimize edildi
Küçük rüzgar türbininin rotor kanatları, hafif yapıya sahip iki gövdeden oluşuyor. Fiber kompozit malzemelerden üretilen kanatların, köpük çekirdekli geleneksel tasarımlara kıyasla içlerinin boş olması, toplam ağırlığı yüzde 35’e kadar azaltıyor. Kompozit malzemeler, fiber şeritlerin kalıba hassas bir şekilde yerleştirilmesi ve ardından reçineler veya diğer plastikler yardımıyla sertleştirilerek bir bileşen haline getirilmesi ile üretiliyor.
Rotor kanatlarının kalıbı, Marcello Ambrosio ve ekibi tarafından özel olarak üretiliyor. Bilim insanları, iki metreye iki metre ölçülerine kadar nesnelerin basılabildiği endüstriyel bir 3D yazıcı kullanıyor. Kalıba fiber şeritlerin yerleştirilmesi, modern bir otomatik fiber yerleştirme sistemi tarafından gerçekleştiriliyor. Bu otomatik yöntem, yüksek kaliteyi garanti ediyor, elle yerleştirmeye kıyasla üst üste binmeleri azaltıyor ve bileşenlerin boyutlarının küçültülmesini sağlıyor.
Özel laminat yapısı ayrıca rotorun kuvvetli rüzgarlara dayanmasını sağlar. Marcello Ambrosio, “Kompozit malzemenin tek tek katmanlarını, fırtına sırasında rotor kanatlarının esnek bir şekilde bükülüp rüzgardan dönmesini sağlayacak şekilde tasarladık” diyor. Tesis otomatik olarak dönüş hızını düşürüp, aşırı yüklenmeye karşı korunurken, karmaşık kontrol teknolojisi ve zahmetli mekanik sistemlere gerek kalmıyor.
Prototipler pratikte test ediliyor
Küçük rüzgar türbini prototiplerinden 5 tanesi, farklı yerlere kurulmak üzere kısa süre önce BBF’ye teslim ediliyor. Araştırmacılar ve geliştirme ortağı, bu yaklaşımla tesisin konumu ve yüksekliğinin performansa nasıl etki ettiğini belirlemek istiyor. Sonraki adımlar, rotorların daha da optimize edilmesi ve kompozit malzemeler yerine tek malzemeden (yani kimyasal olarak aynı malzemeden) hafif yapıların geliştirilmesini içeriyor. Bu tür bileşenler daha kolay geri dönüştürülebiliyor ve hafif yapı çözümlerinin çevresel dengesini iyileştirmeye katkıda bulunuyor.
Bu ürün için size geri dönüş yapalım
Teknik detay, fiyat bilgisi veya teklif talebiniz için formu doldurun. Talebiniz doğrudan ilgili ekibe iletilir.
