通用電氣風力渦輪機改造計劃 使用塑料擴展原葉片

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    隨著全球變暖日益嚴峻，許多國家都將風力發(fā)電作為一種清潔環(huán)保的發(fā)電方式，來替代傳統(tǒng)方式發(fā)電或者核能發(fā)電。不過早期的風力渦輪機在現(xiàn)在看來發(fā)電效率已經(jīng)明顯不足，而提高風力渦輪機發(fā)電效率的最好方法就是將發(fā)電塔造的更高，渦輪機葉片造的更大。通用電氣開發(fā)出了一種能讓小型低效的風力渦輪機升級成更大型更高效的風力渦輪機的方法，通過對葉片做外科手術--為葉片加上塑料(或碳纖維復合材料)部件來擴展葉片。

    通用電氣GE公司援引了一份環(huán)境科學與技術的文件，稱提高風力渦輪機的效率關鍵就是把發(fā)電塔建造的更高，讓轉(zhuǎn)子部分的葉片更長。通過這種方式，比起成比例地提高裝機重量，風力渦輪機更能提高單位輸出電量。該文件指出，遵循該方法，商用風力渦輪發(fā)電機的平均尺寸在過去三十年內(nèi)從50英尺(15.2米)增加到了500英尺(152米)。

    這樣問題就來了，雖然新設計出的風力渦輪機可以提供大規(guī)模高效的發(fā)電效率，但如何處理陳舊低效的老風力發(fā)電設備?畢竟這些風力渦輪機也不便宜。

    通用電氣GE公司提出的方案就是避免更換渦輪機，而是通過改造葉片擴展成大型高效的渦輪機。聽起來似乎很簡單，但是由于葉片是由復合材料建造而且葉片形狀如戰(zhàn)斗機機翼般精密，該改造工程必須十分小心翼翼地進行。通用電氣團隊使用一種方法將120英尺(27米)的葉片對半切割，然后植入一個23英尺(7米)長的擴展部分，并嚴密貼合該葉片的原始曲線。據(jù)通用電氣稱，通過該方法改造的風力渦輪機可以提高20%的電量輸出，即使是在更低風速的情況下。改造前的部件經(jīng)過600萬次循環(huán)，改造后的部件仍然符合國際電工委員會的標準(IEC)，無論是靜態(tài)測試和疲勞測試。