风力发电行业发展,,要求部分,可以很容易地制造和回收结束他们的生命。一个新项目NREL在美国已经开发了一个3 d印刷方法生产涡轮叶片再生树脂。
NREL探索创新下一代的风力涡轮叶片制造方法。图片来源:Sergii基诺夫/ Shutterstock.com
当前风力涡轮叶片的问题
目前,发电涡轮叶片制造的方式使得他们很难回收,增加工业废料的问题。制造方法包括焊接两个玻璃纤维皮一起使用乙烯基酯等热固性树脂,聚酯和环氧树脂不可逆转地设置,因为它们的交叉连接。这意味着,涡轮叶片不能回收的塑料部件在结束他们的生命。
而涡轮叶片设计考虑到效率,这一过程严重影响部分风力发电行业的可持续性,这是和可再生能源部门的形象。如果风力涡轮机的部分不能被检索回收,这仍然意味着新的需要组装,导致对资源的需求增加。
总统拜登加强了我们致力于可持续发展和绿色技术通过承诺大幅减少国家的碳排放。需要创新的方法来实现这一目标,和研究人员旨在改进和革新风力涡轮机制造实现更可持续的技术。
一种新方法
德里克·贝瑞领导的研究小组开发了一种圆形风力涡轮机制造的方法。在美国能源部的支持下,该方法利用3 d打印技术和可回收的热塑性塑料,实现可持续的风力涡轮机叶片。
通过使用3 d打印,而不是传统的制造技术,叶片的更先进的设计复杂,高度设计结构是可以伪造的。
内部结构有不同的内部几何安排和密度和叶片的表皮之间复杂的网状的结构。此外,使用热塑性树脂加入零件。热焊用于附加可回收热塑性塑料一起施加压力和热,进一步消除了使用传统的粘合剂,可以有毒的和昂贵的。
原型建立了叶片测量13米浆果的团队使用这种创新和新颖的过程,目的是使用原型告知未来叶片设计。
技术的优势
这项技术有几个优点,帮助其克服关键行业的关键问题。这些包括可持续性改善,降低成本,消除有毒物质的需要,都是对健康和环境有害。欧洲杯足球竞彩
3 d打印涡轮叶片高效发电|酷的部分显示# 35
视频来源:加法制造媒体/ Youtube.com
与美国合作伙伴,团队确定可能的成本和重量减少10%的风力涡轮机制造。交货期可以减少15%。轻量级的、先进的100米长的组件(高度的自由女神像)可以制造使用这个过程。
其他技术被开发
其他几个关键研究目前正在开发风力涡轮机行业革新的目的。这些研究正在探索中的应用3 d打印技术、废物回收和流程的可伸缩性。
缅因大学的可持续发展3 d印刷模具过程风力涡轮机。德国voxeljet和弗劳恩霍夫IGCV正在开发过程,将建立60 t印刷涡轮叶片。瑞尔森和麦吉尔大学的研究人员宣布,这一过程将回收的部分转换成一个可打印解放军。
通用电气研究发展印刷叶尖宣布将进行结构测试探索fully-3D印刷涡轮叶片技术。
风力涡轮机行业将会从中受益很大的项目目前由大学和商业合作伙伴在美国目前的方式指向一个更生态友好的未来可再生能源发电利用这丰富的自然资源。
朝着一个更可持续的未来
同时还是一个新的研究领域,采用3 d打印风力涡轮机行业创建一个更可持续的,圆形的涡轮叶片制造过程有潜力大幅提高该行业的可持续性和降低成本。这只能是一件好事对于整个部门,帮助行业提供清洁能源的生产有害的,很难回收工业废料。
随着世界远离化石燃料和寻求避免气候变化的最坏影响,需要创新的解决方案来解决关键的浪费和资源问题。先进material-enhanced清洁能源可再生能源行业是一个令人兴奋的方向。
进一步的阅读
NREL.gov (2021)NREL探索创新下一代的风力涡轮叶片制造方法(在线)nrel.gov。可以在:
https://www.nrel.gov/news/program/2021/manufacturing-next-generation-wind-turbines.html
免责声明:这里的观点是作者表达他们的私人能力,不一定代表AZoM.com T /有限的观点AZoNetwork这个网站的所有者和经营者。这个声明的一部分条款和条件本网站的使用。