Conţinut
Cu tehnologia crescândă și popularitatea energiei eoliene, cercetătorii lucrează pentru a găsi materiale care pot fi folosite pentru a crea lame mai lungi fără a sacrifica integritatea structurală. Au fost utilizate diverse materiale atât pentru producția de energie eoliană industrială, cât și pentru aplicațiile interne mici. Printre acestea se numără fibra de sticlă, oțel, aluminiu, PVC, lemn și rășină polimerică. În prezent, cele mai multe lame sunt din plastic armat cu fibră de sticlă (GRP), un compozit polimeric armat cu fibre, cu rezistență ridicată la întindere și compresiune.
Clorură de polivinil (PVC)
Lamele din PVC sunt o opțiune ieftină folosită în mod obișnuit de constructorii de turbină do-it-yourself. Un avantaj al materialului este ușurința cu care constructorul îi poate da forma. Este, de asemenea, relativ ieftin, ceea ce îl face atractivă pentru operațiunile bugetare limitate. Cu toate acestea, atunci când este expus la elemente, PVC continuu slăbește până devine foarte fragil și formează fisuri mici pe suprafața sa. Rezultatul este că o briză rătăcită ar putea sparge lopata și a opri turbina.
Madeira
Lemnul este un alt material obișnuit pentru fabricile mici și de casă. Deși este un material ușor accesibil, lemnul prezintă mai multe probleme pentru constructorul de case. Este nevoie de o mare capacitate de a fi modelat cu exactitate. Dacă nu este tratată corespunzător, lemnul este extrem de sensibil la condițiile meteorologice, se deformează datorită umidității sau devine fragil din cauza expunerii la soare. În plus, nu este foarte robust sub stres lateral, vânturile foarte puternice pot dezrădăcina o lopată din lemn fără dificultăți.
Stainless Steel
Lamele de aluminiu au apărut la scurt timp după ce industria eoliană a explodat. Mulți producători oferă lame de aluminiu de precizie. Deși majoritatea generatoarelor de mari dimensiuni nu utilizează aceste lame, ele sunt un material excelent pentru turbinele mici. În ciuda faptului că sunt relativ grele pe materiale plastice, lamelele din aluminiu sunt rezistente la intemperii, rezistente și sunt disponibile de la mai mulți furnizori. Partea inferioară este că acestea sunt mai scumpe decât celelalte opțiuni. În plus, diametrul maxim al rotorului este strict limitat datorită greutății materialului.
Materiale compozite
Materialele compozite, cum ar fi fibra de sticla si GRP, sunt in prezent cele mai utilizate in constructia de turbine eoliene. Fibra de sticlă este, în general, utilizată numai pentru aplicațiile de uz casnic mici, deoarece tinde să fie mai fragilă decât alte materiale pe bază de fibre. Aceasta face fibra de sticla un dezavantaj in scopuri comerciale.
GRP (plastic armat cu sticlă) este similar cu fibra de sticlă, unde inginerii îl produc prin mai multe straturi de plase de fibre, creând forma de lamă. În general, GRP este utilizat ca strat de acoperire, cu un material de umplutură în structura sa. Are avantajul de a fi ușor, care ajută la mișcarea palelor mari ale rotorului. De asemenea, este mai puternică decât fibra de sticlă, ceea ce permite un diametru mai mare al rotorului fără riscul de fracturare a vântului de mare viteză.