Veterná energia je dôležitou súčasťou čistého a udržateľného elektrického mixu. Tieto pomaly sa otáčajúce lopatky veterných turbín, ktoré ľudia vidia na veterných elektrárňach, sú vyrábané hlavne ručne a lacná pracovná sila udržala väčšinu tohto výrobného priemyslu mimo Spojených štátov.
Americké ministerstvo energetiky verí, že iba automatizáciou možno tento dôležitý americký priemysel posilniť a udržať, dosiahnuť nákladovo efektívnu výrobu a rozšíriť využitie veternej energie v Spojených štátoch.
Americké ministerstvo energetiky (DOE) nedávno oznámilo, že poskytne 28,49 milióna dolárov firme Purdue University (West Lafayette, Indiana, USA) Composite Manufacturing Simulation Center N (CMSC) a jej priemyselným partnerom Themwood Co., Ltd. (Dell, Illinois, USA), TPI Composites Co., Ltd. (Scottsdale, Arizona, USA), Dassault Svstèmes (Waltham, Massachusetts, USA) DimensionalInnovations (Overland Park, Kansas, USA) a Techmer PM (Clinton, Tennessee, USA), aby poskytli finančné prostriedky.
Technológia 3D tlače sa už predtým používala pri výrobe veží veterných turbín. Na základe svojich bohatých skúseností s 3D tlačou dielov leteckých motorov a plynových turbín sa GE a jej partneri začali v minulom roku pokúšať využívať 3D tlač a vysokovýkonný betón na výrobu veží veterných turbín. Podľa výpočtov, zdvihnutím 5MW veternej turbíny z výšky 80 metrov do výšky 160 metrov môžu prevádzkovatelia veterných fariem zvýšiť výrobu elektriny najmenej o 30 %.
Kompozitné materiály môžu spĺňať požiadavky na variabilný prierez a veľké zakrivenie lopatiek. Kompozitné materiály vystužené uhlíkovými vláknami sa stali voliteľnými materiálmi pre veľké lopatky, vďaka čomu sú lopatky veterných turbín najväčšími komponentmi kompozitných monomérov na svete. Výber materiálu je dokončený, keď je dokončený dizajn štruktúry čepele, ale najnovšia koncepcia dizajnu čepele je umiestniť materiál dopredu a vytvoriť viacúčelovú integrovanú inováciu s aerodynamikou a štruktúrou s cieľom nájsť najlepšiu výrobu energie, zaťaženie a náklady na optimalizáciu. prispôsobenie lopatiek a hlavných motorov.
V súčasnosti sa pri konštrukcii lopatiek pod 8.0 MW používa hlavne materiálový systém na báze sklenených vlákien a pri pobrežných lopatkách s výkonom nad 12 MW je potrebné pri navrhovaní zvážiť použitie hlavných nosníkov z uhlíkových vlákien.
