వార్తలు

థర్మోప్లాస్టిక్ బ్లేడ్‌ల యొక్క 3D ప్రింటింగ్ థర్మల్ వెల్డింగ్‌ను ఎనేబుల్ చేస్తుంది మరియు రీసైక్లబిలిటీని మెరుగుపరుస్తుంది, టర్బైన్ బ్లేడ్ బరువు మరియు ఖర్చును కనీసం 10% తగ్గించే సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది మరియు ఉత్పత్తి చక్రం సమయాన్ని 15% తగ్గిస్తుంది.

NREL సీనియర్ విండ్ టెక్నాలజీ ఇంజనీర్ డెరెక్ బెర్రీ నేతృత్వంలోని నేషనల్ రెన్యూవబుల్ ఎనర్జీ లాబొరేటరీ (NREL, గోల్డెన్, కోలో., US) పరిశోధకుల బృందం అధునాతన విండ్ టర్బైన్ బ్లేడ్‌లను తయారు చేయడానికి వారి నవల సాంకేతికతలను అభివృద్ధి చేయడం కొనసాగిస్తోంది.వారి కలయికను మరింతగా పెంచడంపునర్వినియోగపరచదగిన థర్మోప్లాస్టిక్స్ మరియు సంకలిత తయారీ (AM). US డిపార్ట్‌మెంట్ ఆఫ్ ఎనర్జీ అడ్వాన్స్‌డ్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ ఆఫీస్ నుండి నిధులు సమకూర్చడం ద్వారా ఈ అడ్వాన్స్‌లు సాధ్యమయ్యాయి — సాంకేతిక ఆవిష్కరణలను ప్రోత్సహించడానికి, US తయారీలో శక్తి ఉత్పాదకతను మెరుగుపరచడానికి మరియు అత్యాధునిక ఉత్పత్తుల తయారీని ప్రారంభించేందుకు రూపొందించబడిన అవార్డులు.

నేడు, చాలా యుటిలిటీ-స్కేల్ విండ్ టర్బైన్ బ్లేడ్‌లు ఒకే క్లామ్‌షెల్ డిజైన్‌ను కలిగి ఉన్నాయి: రెండు ఫైబర్‌గ్లాస్ బ్లేడ్ స్కిన్‌లు అంటుకునే పదార్థంతో బంధించబడ్డాయి మరియు షీర్ వెబ్‌లు అని పిలువబడే ఒకటి లేదా అనేక మిశ్రమ గట్టిపడే భాగాలను ఉపయోగిస్తాయి, ఈ ప్రక్రియ గత 25 సంవత్సరాలుగా సమర్థత కోసం అనుకూలీకరించబడింది. ఏది ఏమైనప్పటికీ, విండ్ టర్బైన్ బ్లేడ్‌లను తేలికగా, పొడవుగా, తక్కువ ఖరీదుగా మరియు పవన శక్తిని సంగ్రహించడంలో మరింత సమర్థవంతంగా చేయడానికి - పవన శక్తి ఉత్పత్తిని పెంచడం ద్వారా కొంతవరకు గ్రీన్‌హౌస్ వాయు ఉద్గారాలను తగ్గించే లక్ష్యానికి కీలకమైన మెరుగుదలలు - పరిశోధకులు సంప్రదాయ క్లామ్‌షెల్ గురించి పూర్తిగా పునరాలోచించాలి. NREL బృందం యొక్క ప్రాథమిక దృష్టి.

ప్రారంభించడానికి, NREL బృందం రెసిన్ మ్యాట్రిక్స్ మెటీరియల్‌పై దృష్టి సారిస్తోంది. ప్రస్తుత డిజైన్‌లు ఎపాక్సీలు, పాలిస్టర్‌లు మరియు వినైల్ ఈస్టర్‌ల వంటి థర్మోసెట్ రెసిన్ సిస్టమ్‌లపై ఆధారపడతాయి, ఒకసారి నయం చేసిన తర్వాత, బ్రాంబుల్స్ లాగా క్రాస్-లింక్ చేసే పాలిమర్‌లు.

"ఒకసారి మీరు థర్మోసెట్ రెసిన్ సిస్టమ్‌తో బ్లేడ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తే, మీరు ప్రక్రియను రివర్స్ చేయలేరు" అని బెర్రీ చెప్పారు. “అది [కూడా] బ్లేడ్ చేస్తుందిరీసైకిల్ చేయడం కష్టం."

తో పని చేస్తున్నారుఇన్‌స్టిట్యూట్ ఫర్ అడ్వాన్స్‌డ్ కాంపోజిట్స్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ ఇన్నోవేషన్(IACMI, నాక్స్‌విల్లే, టెన్., US) NREL యొక్క కాంపోజిట్స్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ ఎడ్యుకేషన్ అండ్ టెక్నాలజీ (CoMET) ఫెసిలిటీలో, బహుళ-సంస్థ బృందం థర్మోప్లాస్టిక్‌లను ఉపయోగించే వ్యవస్థలను అభివృద్ధి చేసింది, ఇది థర్మోసెట్ మెటీరియల్‌ల వలె కాకుండా, అసలు పాలిమర్‌లను వేరు చేయడానికి వేడి చేయబడుతుంది. -ఆఫ్-లైఫ్ (EOL) రీసైక్లబిలిటీ.

థర్మోప్లాస్టిక్ బ్లేడ్ భాగాలను థర్మల్ వెల్డింగ్ ప్రక్రియను ఉపయోగించి కలపవచ్చు, ఇది సంసంజనాల అవసరాన్ని తొలగిస్తుంది - తరచుగా భారీ మరియు ఖరీదైన పదార్థాలు - బ్లేడ్ పునర్వినియోగ సామర్థ్యాన్ని మరింత మెరుగుపరుస్తుంది.

"రెండు థర్మోప్లాస్టిక్ బ్లేడ్ భాగాలతో, మీరు వాటిని ఒకచోట చేర్చగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటారు మరియు వేడి మరియు ఒత్తిడిని ఉపయోగించడం ద్వారా వాటిని చేరవచ్చు" అని బెర్రీ చెప్పారు. "మీరు థర్మోసెట్ మెటీరియల్‌లతో అలా చేయలేరు."

ప్రాజెక్ట్ భాగస్వాములతో పాటు, NREL, ముందుకు సాగుతోందిTPI మిశ్రమాలు(స్కాట్స్‌డేల్, అరిజ్., US), సంకలిత ఇంజనీరింగ్ సొల్యూషన్స్ (ఆక్రాన్, ఒహియో, US),ఇంగర్‌సోల్ మెషిన్ టూల్స్(రాక్‌ఫోర్డ్, Ill., US), వాండర్‌బిల్ట్ విశ్వవిద్యాలయం (నాక్స్‌విల్లే) మరియు IACMI, అధిక-పనితీరు గల, చాలా పొడవైన బ్లేడ్‌ల ఖర్చు-సమర్థవంతమైన ఉత్పత్తిని ప్రారంభించడానికి వినూత్న బ్లేడ్ కోర్ నిర్మాణాలను అభివృద్ధి చేస్తాయి - 100 మీటర్ల కంటే ఎక్కువ పొడవు - అవి సాపేక్షంగా తక్కువ. బరువు.

3D ప్రింటింగ్‌ని ఉపయోగించడం ద్వారా, టర్బైన్ బ్లేడ్‌ల స్ట్రక్చరల్ స్కిన్‌ల మధ్య వివిధ సాంద్రతలు మరియు జ్యామితితో కూడిన అత్యంత ఇంజనీరింగ్, నెట్-ఆకారపు స్ట్రక్చరల్ కోర్లతో టర్బైన్ బ్లేడ్‌లను ఆధునీకరించడానికి అవసరమైన రకాల డిజైన్‌లను ఉత్పత్తి చేయగలదని పరిశోధనా బృందం తెలిపింది. థర్మోప్లాస్టిక్ రెసిన్ వ్యవస్థను ఉపయోగించి బ్లేడ్ తొక్కలు నింపబడతాయి.

వారు విజయవంతమైతే, బృందం టర్బైన్ బ్లేడ్ బరువు మరియు ధరను 10% (లేదా అంతకంటే ఎక్కువ) మరియు ఉత్పత్తి చక్రం సమయాన్ని కనీసం 15% తగ్గిస్తుంది.

అదనంగాప్రధాన AMO FOA అవార్డుAM థర్మోప్లాస్టిక్ విండ్ టర్బైన్ బ్లేడ్ నిర్మాణాల కోసం, రెండు సబ్‌గ్రాంట్ ప్రాజెక్ట్‌లు అధునాతన విండ్ టర్బైన్ తయారీ పద్ధతులను కూడా అన్వేషిస్తాయి. కొలరాడో స్టేట్ యూనివర్శిటీ (ఫోర్ట్ కాలిన్స్) ఒక ప్రాజెక్ట్‌కి నాయకత్వం వహిస్తోంది, ఇది నవల అంతర్గత గాలి బ్లేడ్ నిర్మాణాల కోసం ఫైబర్-రీన్ఫోర్స్డ్ మిశ్రమాలను తయారు చేయడానికి 3D ప్రింటింగ్‌ను కూడా ఉపయోగిస్తుంది.ఓవెన్స్ కార్నింగ్(టోలెడో, ఒహియో, US), NREL,ఆర్కేమా ఇంక్.(కింగ్ ఆఫ్ ప్రుస్సా, పా., US), మరియు వెస్టాస్ బ్లేడ్స్ అమెరికా (బ్రైటన్, కోలో., US) భాగస్వాములుగా ఉన్నారు. GE రీసెర్చ్ (Niskayuna, NY, US) నేతృత్వంలోని రెండవ ప్రాజెక్ట్ అమెరికా: సంకలిత మరియు మాడ్యులర్-ప్రారంభించబడిన రోటర్ బ్లేడ్‌లు మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ కాంపోజిట్స్ అసెంబ్లీ. GE రీసెర్చ్‌తో భాగస్వామ్యంఓక్ రిడ్జ్ నేషనల్ లాబొరేటరీ(ORNL, ఓక్ రిడ్జ్, టెన్., US), NREL, LM విండ్ పవర్ (కోల్డింగ్, డెన్మార్క్) మరియు GE రెన్యూవబుల్ ఎనర్జీ (పారిస్, ఫ్రాన్స్).

నుండి: కంపోజిట్స్ వరల్డ్