Do piasty turbiny znajdującej się w kalifornijskiej miejscowości Tehachapi inżynierowie GE przymocowali dużą metaliczną kopułę o nazwie ECOROTR (ang. Energy Capture Optimization Revolutionary Onboard Turbine Reshape).
Zasadę działania ECOROTR łatwo zrozumie każdy, kto próbował zakręcić płytą na adapterze albo wprawić w ruch karuzelę na placu zabaw. Okrągłemu przedmiotowi łatwiej nadać rotację, jeśli przyłoży się siłę bliżej jego krawędzi. Wiatr jest mniej efektywny w wytwarzaniu energii elektrycznej, gdy trafia we fragment łopaty znajdujący się bliżej piasty. Kopuła ECOROTR wypycha wiatr na krańce łopat, gdzie może być wykorzystany z większym pożytkiem. Eksperymenty i symulacje poczynione we wstępnej fazie projektu wykazały, że rozwiązanie to pozwoli zwiększyć ilość produkowanej energii o 3%. Projekt pilotażowy pozwoli skonfrontować te oczekiwania z rzeczywistością, jednak już dziś ECOROTR zmienia sposób, w jaki GE myśli o projektowaniu turbin.
„Opracowaliśmy już rozwiązania, dzięki którym łopaty będą w stanie w większym stopniu wykorzystywać możliwości związane z zainstalowaniem kopuły na piastach. Myślimy także o ulepszeniu konstrukcji samej kopuły” – mówi Mike Bowman, naukowiec pracujący w GE Global Research Center i dyrektor programu rozwoju zrównoważonych technologii energetycznych.
Większe i lepsze turbiny
Im większa turbina, tym większą ilość energii elektrycznej może wyprodukować. Jednak budowanie większych turbin niesie ze sobą znaczne wyzwania – duże łopaty trudniej w bezpieczny sposób przytwierdzić do piasty. To właśnie tu z pomocą przychodzi ECOROTR. Kopuła jest swoistym powiększeniem konstrukcji piasty, dzięki czemu może ona utrzymać znacznie większe łopaty. Rozwiązanie to pozwoli GE tworzyć turbiny, których średnica wirnika będzie do 30 metrów większa niż ma to miejsce dzisiaj.
„Widząc ECOROTR po raz pierwszy ludzie mogą się zastanawiać, co też nam chodziło po głowach. Tymczasem ECOROTR to coś więcej niż kolejny etap ewolucji turbin, to prawdziwa rewolucja w energetyce wiatrowej” — powiedział Mike Bowman z GE Global Research Center.
Prace nad ECOROTR prowadzone są przez międzynarodowy zespół ekspertów. Symulacje komputerowe szybko przeszły w fazę eksperymentów z małoskalowymi modelami, a w kwietniu na kalifornijskiej pustyni rozpoczął się czteromiesięczny projekt pilotażowy testujący kopułę naturalnej wielkości. Prace toczą się w ramach inicjatywy GE Ecomagination, której celem jest budowa oszczędnych i przyjaznych środowisku urządzeń. Od 2005 roku w badania i rozwój projektów Ecomagination zainwestowano już 15 miliardów dolarów, zaś do roku 2020 na ten cel przeznaczonych zostanie w sumie 25 miliardów dolarów.
