在欧洲,海上风电的发展在许多国家占有重要地位。德国波恩的欧洲风能协会(EWEA)在关于海上风电的报告中预测,到2020年,发电能力达到20-40 GW的海上风场将接入输电网。
“我们预计2014年海上风电新增装机容量将达到4200 MW。”西门子风电集团CEO Andreas Nauen说。该公司在2007和2008年获得了最多的海上装机合同。
在此背景下,材料供应商面临的挑战非常明显,特别是叶片制造行业的供应商。对于跨度超过100米的风机,传统的聚酯树脂基复合材料逐渐被弹性更好 的纤维增强环氧树脂基材料取代。巴斯夫最新开发的环氧树脂系统一方面可用于大型叶片的长时间生产工艺中,另一方面可以缩短固化时间,缩短周期长度。单支叶片的周期长度可缩短30%左右。
即使是40米长的叶片,也要承受巨大的压力。叶片边缘的重量载荷可达70 kN左右(相当于5辆大众高尔夫车的重量),其转速取决于向外的离心力,特别是作用在切线方向上的风力(取决与风速),而这一切会在叶片根部产生大约6000 kNm(相当于11辆大众高尔夫作用在叶片尖端的重力)的弯矩。
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