GE hoppas kunna 3D-printa betongkomponenter för vindkraftverk

En ny forskningsanläggning som hoppas kunna 3D-printa betongbaserna i gigantiska vindturbintorn har lanserats, där de som är involverade i projektet hoppas att det kommer att bidra till att sänka kostnaderna för industrin när turbinerna växer i storlek.

I ett tillkännagivande förra veckan sa GE Renewable Energy att forskningen skulle "möjliggöra GE att 3D-printa den nedre delen av vindkraftstornen på plats vid vindkraftsparker." Detta skulle också, sade den, minska transportkostnaderna.

Danielle Merfeld, som är chief technology officer på GE Renewable Energy, sa i ett uttalande att det var "särskilt viktigt att kontinuerligt förbättra sättet vi designar, tillverkar, transporterar och konstruerar de stora komponenterna i moderna vindkraftsparker."

Anläggningen i Bergen, New York, beskrivs som "hjärtat" i ett samarbete med cementjätten Holcim och Cobod, ett företag som är specialiserat på 3D-utskrift. Det fleråriga partnerskapet tillkännagavs redan 2020.

Enligt GE är skrivaren i Bergen "storleken på en trevåningsbyggnad" och kan skriva ut tornsektioner så höga som 20 meter. Henrik Lund-Nielsen, Cobods grundare och generaldirektör, sa att skrivaren var "den största i sitt slag i världen" och kunde "skriva ut mer än 10 ton riktig betong per timme."

Ett anslag från det amerikanska energidepartementet har hjälpt till att stödja forskningen på platsen, där ett 20-man starkt team driver vidare med att optimera tekniken. Det förväntas att "första applikationer på området" kommer att ske någon gång under de kommande fem åren, säger GE.

Arbetet som görs i delstaten New York är bara ett exempel på hur företag som är involverade i vindenergisektorn letar efter nya sätt att utveckla turbiner.

Företag som Sverigebaserade Modvion är till exempel fokuserade på att utveckla vindkraftstorn med limträ. I april 2020 sa företaget att de hade installerat ett 30 meter högt torn på en ö nära Göteborg.

Tillbaka i USA speglar de betydande dimensionerna av skrivaren i Bergen också ett växande intresse – och behov – av teknik som gör det möjligt för företag att utveckla enorma vindkraftverk.

De senaste åren har ett antal stora aktörer inom sektorn tillkännagett detaljer för stora turbiner.

GE Renewable Energys Haliade-X-turbin kommer till exempel att ha en höjd på upp till 260 meter (853 fot), en rotordiameter på 220 meter och 107 meter långa blad. I Kina, augusti 2021, släppte MingYang Smart Energy detaljer om en 264 meter hög design som kommer att använda 118 meter långa blad.

På andra håll arbetar det danska företaget Vestas på en 15 megawatts turbin som kommer att ha en rotordiameter på 236 meter och 115.5 meter långa blad samtidigt som Siemens Gamesa förnybar energi utvecklar en turbin som innehåller 108 meter långa blad och en rotordiameter på 222 meter.