GE將利用3D打印技術製造更高的風力渦輪機
GE今天宣布,它正在開發摩天大樓大小的風力渦輪機,並採用大規模的3D打印底座。該集團計劃與建築行業的合作夥伴合作,生產一種打印機和材料,最終可以部署到世界各地。更高的渦輪機可以利用高海拔地區的強風,結構支持更大的葉片,產生更大的功率。但是,建造更大的渦輪機使得將其組裝起來所需的部件運輸成為物流噩夢。通用電氣希望能夠3D打印出渦輪機的底座,無論他們想把它放在哪裡,這樣他們就不需要拖著這麼大塊的混凝土或鋼鐵了。該公司表示,其陸上渦輪機最高可達200米,比西雅圖太空針塔還高,比目前美國風力渦輪機的平均高度高出一倍多。
自20世紀80年代以來,陸上風力渦輪機有了一個大規模的增長,當時在美國,它們的平均高度約為20米(不算葉片)。在理想的條件下,那些早期的渦輪機每台最大輸出功率約為100kW。到2017年,這些數字增長到84米高,輸出功率超過2MW(2000kW)。歐洲部分地區的渦輪機,在離地面較近的地方沒有那麼強的風,可以達到更大的高度。其中最高的陸上風機,在德國蓋爾多夫,高聳178米。通用電氣想做得更大。
由於它是世界上最大的風力渦輪機製造商之一,GE可能會開創一個全新的風力渦輪機設計和建造時代。但它不會是第一家研究3D打印風能的公司。初創公司RCAM Technologies從加州能源委員會獲得125萬美元的資金,在2017年開始以類似的方式建造兩座渦輪塔,但是他們的研究還在進行中。這意味著GE可能成為第一個將3D打印底座的風力渦輪機商業化的公司。該公司在2019年10月完成了第一台原型機,併計劃在2023年開始生產。
通用電氣相信,它可以建造一個160米高的5兆瓦渦輪機,比一半大小的渦輪機多出33%的年發電量,顯著節省成本。而且由於3D打印機通常比100到200米的塔樓更容易運輸,所以它將能夠將可再生的風能帶到新的市場,這也可以減少運輸巨型建築所產生的溫室氣體排放。