Ein internationales Forschungsteam an der Fachhochschule (FH) Kiel in Deutschland hat die aerodynamischen Profile von Rotorblättern von Mega-Windkraftanlagen optimiert.

Anlagen der 10-Megawattklasse sind speziell für den Offshore-Einsatz konzipiert, ihr Rotordurchmesser liegt bei rund 200 Metern, die Rotorblätter sind über 90 Meter lang. Foto: © J. Oelker

Rotorblättern von Windkraftanlagen wandeln die kinetische Energie des Windes in Rotation um, Generatoren transformieren diese Bewegung in Strom. Damit dies optimal funktioniert, erhalten die Rotorblätter ein aerodynamisches Profil - mit Ausnahme der ersten 20 Prozent nahe der Rotornabe, der bisher aufgrund seiner Dicke ohne die Berücksichtigung aerodynamischer Gesichtspunkte entwickelt wurde. Was passiert, wenn dieser Bereich aerodynamisch ausgelegt wird, war der Fokus des Forschungsprojekts, das an einem generischen Blatt der 10-Megawattklasse durchgeführt wurde.

Mehrere geeignete Profile wurden entworfen, die Vielversprechendsten identifiziert und ihr Strömungsverhalten simuliert. Auf Basis dieser Berechnungen verfeinerte das Projektteam das Profil und baute und testete das Blattprofil mit den besten Eigenschaften als reales Modell. Das vielversprechende Ergebnis: Das im Projekt entwickelte aerodynamische Profil ermöglicht einen bis zu vier Prozent höheren Stromertrag. Man sei überzeugt davon, mit dem Forschungsprojekt eine wichtige technologische Lücke geschlossen zu haben, so die FH Kiel. (cst)

FH Kiel 

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