美一大學研制玻璃鋼風電機塔架
來源:中國玻璃纖維專業情報信息網 發稿時間:2010-04-22 10:59:25 發稿編輯:幻境
位于美國俄亥俄州的戴頓大學研究所(以下簡稱UDRI)于2010年3月5日宣布已獲27萬美元撥款,用來研究、設計和試驗玻璃鋼制風力發電機塔架。這種塔架將在現場制造,直立高度將比現今世界各地風電場所用的的鋼塔架高19m。
據美國能源部報告,到2030年,美國發電量的20%可由風能供應。但在此之前,還必須完成大量的設計和材料升級工作。
UDRI提到,為了適配重量和應力,目前所用的鋼塔架是分段預制的,各段長21.3m,直徑4.3m,然后用卡車分別運送到現場組裝和安裝在混凝土基礎上。裝好后的塔架平均高度約80m。然而,風電行業一直在評價一個100m高的新標準。把更大的渦輪機裝上更高的塔架有利于利用更高的風速,進而可優化作業性能和成本。
然而,隨著風力發電機尺寸不斷增大,運輸和制造塔架相關的問題和費用隨之增多。增加了塔架高度,就必須增加其直徑。這意味著下一代風力渦輪機要求的塔架如此巨大,無法通過公路或鐵路運輸,即使是分段運輸也不行。這一問題的解決方案就是復合材料。玻璃鋼和樹脂塔架可以在風電場就地制造,所用原材料用卡車運到現場,制造過程主要采用當地勞力。
相關人士說,即使現今在遙遠地區和山區還有一些潛力很好的風電場址,但沒有足夠的道路來運進塔架。其它的場地如山頂和公用場地又有環保問題,這些場地可能被處理大型鋼構件所需的設備破壞。新方案可以解決這些問題。另外,復合材料的耐腐蝕性對于海上風電場來說,遠比鋼材適用,而海上風電場在美國剛起步開發。
組裝好的完整玻璃鋼塔架將是世上一些最大的復合材料結構。
此項目的合作團隊中包括玻璃纖維制造商歐文斯科寧公司和樹脂制造商亞什蘭高性能材料公司。