Сучасні морські вітряні турбіни можуть височіти над землею на висоті понад 150 метрів. Але зі збільшенням їх розмірів виникають і проблеми. Щоб зробити ці турбіни стійкішими до ураганів, група дослідників з університету CU Boulder бере приклад з природи і вирішили розвернути турбіну.
“Ми надихалися пальмами, які можуть вижити за умов урагану”, – каже Люсі Пао, завідувачка кафедри Палмера на факультеті електротехніки, обчислювальної техніки та енергетики.
Традиційні навітряні турбіни звернені до вітру, і щоб їх не знесло, їх лопаті мають бути досить жорсткими. Для виготовлення цих відносно товстих і масивних лопат потрібно багато матеріалу, що підвищує їх вартість. Проте лопаті турбін на навітряних роторах спрямовані у бік від вітру, тому ризик удару об вежу при посиленні вітру менше. Це означає, що вони можуть бути більш легкими та гнучкими, що вимагає менше матеріалів і, отже, менше грошей на їхнє виготовлення. Крім того, ці лопаті, спрямовані вниз за вітром, можуть згинатися, а не ламатися при сильному вітрі, подібно до пальм.
Команда Пао розробила турбіну SUMR (Segmented Ultralight Morphing Rotor) – дволопатевий навітряний ротор, щоб перевірити ефективність цієї легкої концепції у дії. Вони представили результати аналізу чотирирічних реальних даних, отриманих під час випробувань їхнього демонстраційного зразка. За їх словами, така турбіна працювала стабільно та ефективно навіть у періоди пікових поривів вітру.