MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Vertikale Windräder erleben dank Schweizer Forschung und KI-Technologie eine signifikante Effizienz- und Robustheitssteigerung.
Vertikale Windräder, auch Vertikalrotoren genannt, zeichnen sich durch ihre ungewöhnliche Wellenform und Drehung um die vertikale Achse aus. Unterschiedliche Formen, von Schneebesen-ähnlichen bis zu helixförmigen Designs, bestimmen ihre Effektivität. Schweizer Forschende haben nun einen entscheidenden Durchbruch erzielt, indem sie einen KI-Algorithmus nutzten, um die Leistung dieser Windräder zu verdoppeln.
Trotz ihrer Vorteile, wie geringere Lärmemissionen und höhere Energiedichte, kämpften Vertikalrotoren bisher mit dem Phänomen des dynamischen Strömungsabrisses, das bei starken Böen die Rotorblätter überbelastet und beschädigt. Die neue KI-gestützte Methode adressiert dieses Problem, indem sie die optimalen Einstellungen für die Rotorblätter ermittelt und somit die Effizienz um 200 Prozent steigert, während gleichzeitig Vibrationen, die die Konstruktion belasten, um 77 Prozent reduziert werden.
Die Entwicklung der optimierten Rotorblattprofile basierte auf der Messung der Luftkraft und weiteren Faktoren mithilfe von Sensoren. Ein KI-Algorithmus simulierte über 3.500 Profile, um die besten für Energiegewinnung und Robustheit zu kombinieren. Durch diesen Prozess konnten zwei optimale Profile identifiziert werden, die nicht nur die Stromerzeugung erhöhen, sondern auch die Widerstandsfähigkeit verbessern. Ein innovatives Konzept, bei dem der dynamische Strömungsabriss gezielt genutzt wird, um die Rotorblätter anzutreiben, verspricht zudem eine verbesserte Leistungsfähigkeit.
Obwohl die Ergebnisse vielversprechend sind, steht der Praxistest dieser Technologie noch aus. Vertikalrotoren mit anpassbaren Rotorblättern könnten jedoch in Zukunft eine wesentlich verbesserte Leistung zeigen, was ihre Attraktivität und Anwendbarkeit deutlich erhöhen würde.
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