Tengeri szélturbinák

A SeaTwirl AB egy 2012-ben alapított svéd kkv. 2016 decembere óta a céget a NASDAQ First North Stockholm tőzsdén az STW név alatt jegyzik. A SeaTwirl függőleges-tengelyű lebegő, tengeri szélturbinák fejlesztésével és eladásával foglalkozik. Ezeket könnyebb installálni, üzemeltetni és karbantartani, valamint sokkal kiegyenlítettebb energiaköltséggel rendelkeznek hagyományos társaiknál. A SeaTwirlnek határozott jövőképe van: 2030-ra piacvezető szereplővé szeretne válni a tengeri szélturbinákat gyártó cégek között. A SeaTwirlnek világos elképzelése van: 2030-ra az iparág vezető úszó tengeri szélturbinákkal foglalkozó vállalatává kíván válni.

Kihívások

Kettő fő kihívással állnak szemben: tartani szeretnék a 2%-os CO2 plafont a globális éghajlatváltozás megfékezése érdekében, valamint egy tiszta és olcsó energiaforrást biztosítani. A SeaTwirl lebegő, tengeri szélturbina függőleges tengelye lényegében egy sparbója, melyből egy 1MW teljesítményű prototípust 2020-ban telepítettek egy teszt helyszínre. A cég számára nagyon fontos, hogy különböző terhelési állapotokat tudjanak szimulálni, mellyel validálhatják a szerkezetet a befektetők számára, harmadik fél számára, ellenőröknek, biztosítóknak és végső soron a megfelelő tanúsítványok megszerzéséhez.

Alkalmazott szoftverek

Ansys Fluent, Ansys Aqwa és Ansys Mechanical szoftvereket használtak.

Mérnöki megoldások

Már a fejlesztési fázisban is nagyon fontos döntéseket tudtak hozni a kialakítást illetően. Különféle műszaki és kereskedelmi szempontot is megvizsgáltak a szimulációs eredmények ismeretében. A turbinák, a rögzítési rendszer és a teljes szerkezet tervezéséhez és elemzéséhez Ansys szoftvereket használtak. Fluent segítségével a lapátokat és a rögzítéseket vizsgálták CFD és mechanikai analízissel. A turbina elrendezését Ansys ACT-ben fejlesztették ki. A rögzítő rendszerre és a lebegő szerkezetre ható erőket, mozgásokat Aqwa szoftverben vizsgálták, valamint Mechanical-ban a különböző szerkezeti elemek tulajdonságait és viselkedését értékelték a kialakítás függvényében.

Előnyök

CFD és végeselem megoldók használatával növelték az analízis kapacitásukat. Megbízhatóbb eredmények születtek egy bizonyítottan jól működő és elismert szoftver segítségével. Amint elkészül az 1MW verzió összes elemzése, lehetőség lesz további optimalizációra és súlycsökkentésre a következő design kialakításoknál. Kialakítását tekintve a szerkezet jól méretezhető különböző igényekhez.