Teknovation Logo
robot

 
  • Ved at modellere fluiddynamikken ved multirotor-vindmøller, via højtopløselige numeriske simulationer, har det vist sig, at vindmøller med fire rotorer på ét fundament har en række fordele, fremhæver Mahdi Abkar, adjunkt ved Institut for Ingeniørvidenskab, Aarhus Universitet og ekspert i flowfysik og turbulens.(Foto: Lars Kruse/AU)

21. oktober 2019, kl. 07:04 

Modeller optimerer kommende vindmølletype

Forskere fra blandt andet Aarhus Universitet, AU, har modelleret fluiddynamikken ved multirotor-vindmøller, og hvordan disse interagerer i vindfarme. Forskningen giver en klar fordel til møllemodel med fire rotorer.


Med sine 220 meter i diameter bliver vindmøllerne ved den kommende møllefarm Dogger Bank i Nordsøen verdens hidtil største. Men stor, større, størst er ikke nødvendigvis bedst, når det kommer til vindmøller.

Nu har forskere fra Aarhus Universitet, AU, og Durham University i Storbritannien modelleret fluiddynamikken ved multirotor-vindmøller via højtopløselige numeriske simulationer, og det viser sig, at vindmøller med fire rotorer på ét fundament har en række fordele.

Annonce - artiklen fortsætter under banneret


”I studiet fandt vi, at hvirvler og strømninger i kølvandet på turbinerne genoprettes langt hurtigere ved multirotorturbiner. Det betyder, at en anden mølle nedstrøms producerer mere energi og udsættes for mindre laster, fordi turbulensen er tilsvarende mindre,” siger Mahdi Abkar, adjunkt ved Institut for Ingeniørvidenskab, Aarhus Universitet og ekspert i flowfysik og turbulens.

En vindmølletype med flere end én rotor skaber således mindre turbulens, og vinden ”genoprettes” hurtigere, hvilket betyder mere energi-output. Og det er vigtig viden i en tid, hvor vindmøller ellers bliver større og større og dermed også dyrere og dyrere.

”Man kan altid øge energiudbyttet ved at øge diameteren på vingerne, men der er nogle store strukturelle udfordringer ved at bygge disse enorme, massive konstruktioner, når diameteren overstiger 150 meter. Der er øgede materialekrav, transporten af strukturerne er besværlig og dyr, og det bliver dyrere at vedligeholde vindmøllerne,” siger Mahdi Abkar.

En vindmølle med 4 rotorer koster cirka 15 pct. mindre at bygge end en vindmølle med 1 rotor, selvom vingerne i alt dækker samme areal. Samtidig er konstruktionen med 4 rotorer væsentligt lettere og dermed lettere at transportere. Og hvis én af rotorerne holder op med at virke, producerer resten af møllen stadig energi, til forskel fra ordinære vindmøller.

Derudover har forskerne fundet, at individuelle multirotor-møller faktisk producerer en anelse mere energi end enkeltrotor-møller: Cirka 2 procent mere:

”Vi har undersøgt flere forskellige geometrier og dynamikker ved multirotor-møller og har fundet, at den optimale konstruktion er en mølle med fire rotorer, hvor disse sidder så langt fra hinanden som muligt. Sidstnævnte giver mindre nedstrøms turbulens og dermed en hurtigere stabilisering af luftstrømningen bag møllerne,” siger adjunkt Mahdi Abkar.


  • Del denne artikel på Facebook
  • Del denne artikel på Twitter
  • Del denne artikel på LinkedIn

 

 
 
 
 
 
Teknovation
 
 
Teknovation ApS
Sydvestvej 110, 1
2600 Glostrup
T. 46139000
F. 46139021
M. info@teknovation.dk
CVR Nr. 28680392

 
Copyright © Teknovation ApS
All Rights Reserved.
CMS: Scalar Media

Persondata- og cookiepolitik