Veni-beurs voor vormveranderende windturbines - een manier om meer energie te produceren in turbulente omgevingen
Vijf veelbelovende onderzoekers van de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek van de TU Delft hebben een Veni-financiering ontvangen van NWO. De financiering, van in totaal 280.000 euro per persoon, stelt de winnaars in staat om hun individuele onderzoeksconcepten de komende drie jaar verder te ontwikkelen. Vandaag stellen we Delphine de Tavernier aan je voor.
Onderzoek
Vogels kunnen vakkundig navigeren in turbulente luchtstroming door hun vleugels en lichaam van vorm te veranderen. Steeds groter wordende, aerodynamisch aangedreven windturbines kunnen dit niet, ondanks hun toenemende gevoeligheid voor atmosferische turbulentie en variabele stroming langs de enorme wieken. Dit resulteert in ongewenste prestatieverliezen en onnodige belasting. Dit onderzoek zal bio-geïnspireerde vormveranderende technologie introduceren in de wieken als een manier om de complexe atmosferische omgeving in de tijd aan te voelen en hierop instantaan te reageren.
Delphine de Tavernier
"Om aan de groeiende vraag naar hernieuwbare energie te voldoen, is er behoefte aan extreem grote windturbines die in uitdagende offshore gebieden kunnen draaien. Deze gigantische machines hebben te maken veel stromingsinstabiliteit langs de rotorbladen. De huidige windturbines kunnen de complexe lokale omgeving niet aanvoelen en erop reageren, vanwege hun beperkte bewegingsmogelijkheden op blad- en rotorniveau. Dit resulteert in een grote belasting op de rotorbladen en ongewenst verlies aan energie.”
Van vormveranderende vleugels
“Dit Veni-project heeft als doel morphing wing-technology (MWT) te introduceren in het ontwerp van windturbines, zodat die zich lokaal kunnen aanpassen aan de omstandigheden van inwaartse luchtstroom. Hiertoe zal ik het onstabiele aerodynamische gedrag van vormveranderende vleugels bestuderen. Met behulp van een gecombineerd experimenteel en numeriek platform wil ik de morphing wing-technologie laten zien in complexe stromingen ter verbetering van de energieopwekking."
Next steps
“Het is mooi dat ik nu mijn onderzoek naar de onstabiele aerodynamica van (extreem) grote windturbines kan uitbreiden. Het is mijn ambitie om de wederzijdse koppeling tussen complexe instroming en rotorrespons te begrijpen en te benutten om het aerodynamische ontwerp van machines van de volgende generatie te verbeteren en zo bij te dragen aan een betere, duurzamere samenleving".
"Deze Veni geeft me de kans om de volgende stappen te zetten in het opbouwen van mijn wetenschappelijke carrière, mijn onderzoeksteam uit te breiden en nieuwe, onontdekte wegen te verkennen. Ik ben erg dankbaar voor de steun van NWO, de faculteit en de partners, en ik kan niet wachten om aan dit spannende project te beginnen."