2024-04-05

30.11.-1 - Lausanne - Forschende der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) arbeiten an Entwicklungen von Vertikalrotoren. Ziel ist, Rotorblätter zu entwickeln, die eine optimale Ausnutzung der erneuerbaren Energien bieten, vor Zerstörungen durch Windkraft jedoch geschützt sind. Für die Arbeiten setzen sie lernende Algorithmen ein.

Forschende der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) arbeiten am Entwickeln optimaler Rotorblätter für vertikale Windturbinen. Wie aus einer Medienmitteilung hervorgeht, werden dazu lernende Algorithmen eingesetzt. Mit diesen erforscht die Gruppe um Sébastien Le Fouest am Labor für instationäre Strömungsdiagnostik (UNFOLD) die unterschiedlichen Windkräfte, die auf die Rotorblätter einwirken. Vertikale Windturbinen haben den Vorteil, dass sie platzsparender, geräuschärmer und sicherer für die umgebene Tierwelt sind als üblich genutzte Rotatoren. Ihr Nachteil ist, dass bei stärkeren Böen ein Strömungsabriss entsteht, der möglicherweise zum Zerstören der Windturbine führen kann. Die Forschungsgruppe hat nun eine umfangreiche Testreihe ausgeführt, in der sie verschiedene Winkel der Blätter, Rotorgeschwindigkeiten und Windstärken einwirken liess. Anschliessend wurden die Ergebnisse von 3500 Testreihen am Computer mit einem lernenden Algorithmus ausgewertet, um die effizientesten Profile neuartiger Turbinen zu ermitteln. Zwei Profilreihen konnten so verifiziert werden.?Dynamischer Strömungsabriss - das gleiche Phänomen, das Windturbinen zerstört - kann in kleinerem Massstab das Blatt tatsächlich vorwärts treiben. Hier nutzen wir den dynamischen Strömungsabriss zu unserem Vorteil, indem wir die Blattneigung nach vorne umlenken, um Strom zu erzeugen?, wird Sébastien Le Fouest, Studienleiter am UNFOLD, in der Mitteilung zitiert. ?Bei den meisten Windturbinen ist die von den Flügeln erzeugte Kraft nach oben gerichtet, was der Rotation nicht zuträglich ist. Durch die Änderung dieses Winkels wird nicht nur ein kleinerer Wirbel gebildet, sondern er wird auch genau zum richtigen Zeitpunkt weggedrückt, was zu einer zweiten Region der Stromerzeugung im Wind führt.? ce/eb