/energi

Forskere udvikler møllevinger som efterligner måger

Amerikanske og engelske forskere udvikler en ny type møllevinge, som kan ændre sin facon dynamisk. Vestas har tegnet udviklingskontrakt.

Klik for at se billedet i stort

Møllevinger skal give efter for vindens påvirkninger på en kontrolleret måde, som optimerer vingernes facon til at hente mere energi ud af skiftende vindforhold. Det kan gøres ved at opbygge vingeprofilet på snedige måder, enten ved at lægge kulfibrene på en ny måde eller ved at indstøbe fjedrende gummi. (Foto: Wikipedia)


Læs også

Læs mere om

Dokumentation

Af Kent Krøyer, onsdag 26. aug 2009 kl. 14:57

Både amerikanske og engelske forskere arbejder på at udvikle en ny type møllevinge, som er i stand til at ændre sin facon dynamisk, når vindstyrken ændrer sig.

En optimalt formet vinge kan hente mere energi fra et større spektrum af vindhastigheder, og det er også fordelagtigt, hvis den kan give efter uden at knække, når vindstødene bliver hårde.

»Ideen kom ved at betragte fisk i et akvarium. Mange flyvende og svømmende dyr har vinger og finner, som i effektivitet overgår menneskeskabte vinger. Den vigtigste forskel er, at menneskenes konstruktioner mangler evnen til at tilpasse sig de skiftende strømforhold i vand og luft,« siger Asfaw Beyene, som er mekanikingeniør, ph.d. ved San Diego State University, til magasinet Livescience.

Et engelsk forskerhold, ledet af flyingeniør Paul Weaver ved University of Bristol, har allerede demonstreret en helikoptervinge, som kan ændre facon.

De engelske resultater har medført en udviklingskontrakt med Vestas Wind Systems i Danmark.

Moderne møllevinger er opbygget af plastic med indstøbte glas- og kulfibre, som gør materialet stift og stærkt. Den konstruktion vil det engelske forskerhold modificere ved at lægge fibrene i mønstre, som får vingen til at "klikke" mellem to faconer med forskellig indfaldsvinkel, for eksempel ved en påvirkning af et elektrisk signal.

Den amerikanske idé går i stedet ud på at indføje urethangummi i vingekonstruktionen, som derved bliver bøjelig, så den kan dreje ind i vinden og på den måde optimere indfaldsvinklen efter vindhastigheden.

Denne udgave er foreløbig afprøvet i flere versioner på laboratorieniveau med én meter lange vinger.

»Resultaterne er meget lovende,« siger Asfaw Beyene til Livescience.

Tanken om den selv-optimerende vindmøllevinge er dog ikke ny. For to år siden var danske forskere ved Risø DTU i færd med at udvikle en møllevinge med fleksibel bagkant, altså en slags flap eller trimfinne.

Hensigten var imidlertid at dreje denne bagkant ved hjælp af piezoelektriske aktuatorer. I en anden udgave var bagkanten udført i fleksibelt gummi, som kortvarigt mindskede indfaldsvinklen. (se link)



26. aug 2009 kl 16:20

avatar

Jørgen Esping

stilbare propellere/vindmøllevinger

hva med at bruge et princip, som allerede kendes fra skibes propellere? På en "Controllable Pitch" propeller kan propellerbladenes pitch - altså angrebsvinkel - stilles fra styrehuset. Dette gøres på et skib for at sænke hastighed eller for ligefrem at bakke, uden at man behøver at omstille motoren.
På en vindmølle skulle arrangementet sføli se lidt anderledes ud, nemlig sådan at med stigende vindstyrke, drejes propellerbladene (læs vindmøllevingerne) automatisk ud i en større vinkel, og lader mere af vinden slippe forbi.


26. aug 2009 kl 16:33

avatar

Troels Halken

Re: stilbare propellere/vindmøllevinger

Jørgen, alle moderne møller har pitch regulering.

Vh Troels


26. aug 2009 kl 16:33

John Johansen

Re: stilbare propellere/vindmøllevinger

Gør de ikke allerede dét?


26. aug 2009 kl 16:34

avatar

Bjørn Boesgaard

Er lavet Jørgen

Så vidt jeg ved gør alle møller det i forvejen, vingen drejer om egen akse alt efter vindhastigheden. Det har også den vigtige virkning at ved for stor vindhastghed kan vingerne drejes helt neutralt så man mindsker risikoen for at tårnet knækker i storm.
Princippet med at forme selve vingeprofilen dynamisk ser meget interessant ud, især hvis det kan gøres uden mekanik osv, der er meget store krav til styrke/vægt i en møllevinge!


26. aug 2009 kl 16:42

Jakob Borbye

Re: stilbare propellere/vindmøllevinger

Pitchregulering, som du foreslår, er ganske rigtigt en god idé, og bruges derfor allerede på langt de fleste moderne vindmøller.
Artiklen omhandler det næste skridt, hvor vingen desuden kan ændre form. En fordel som ikke nævnes explicit i artiklen er, at jo mindre del af vingen der skal reguleres, desto mindre tidskonstant har reguleringen.
Der er derfor potentiale for at de omtalte piezoelektriske kontrolmekanismer kan bruges til lastudligning indenfor vingens rotationscyklus.


26. aug 2009 kl 16:57

Bjarke Mønnike

Mågevinger ??

Følg linket og læs

http://www.bristol.ac.uk/news/...html

Der tale om smarte materialer og ikke tale om noget der ligner mågevinger


26. aug 2009 kl 18:39

Søren Lund

Re: Mågevinger ??

Der tale om smarte materialer og ikke tale om noget der ligner mågevinger

Jeg troede der var tale om brug af muskelfibre fra måger, så møllen kan baske med vingerne når det kniber med at holde omdrejningerne...


26. aug 2009 kl 20:49

Ole Dahl

sæbebobler

monter ringe på vingerne og en beholder med sæbe, ville være virkeligt flot med sånogle der kan lave enorme bobler.



Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.

Eksterne links om klima
Klimadebat.dk