Sirocco project test stillere windturbine

ECN, mei 2003

Een grote moderne windturbine produceert grofweg 100 decibel aan geluid, vooral via het uiteinde van een rotorblad (de bladtip). Wetenschappers in Europa hebben dit de afgelopen tien jaar onderzocht en manieren ontwikkeld om het aërodynamische geluid te verminderen. In het recente Europese project DATA (Design and testing of acoustically optimised airfoils for wind turbines) werd een windturbine op modelschaal, met een variabele profielvorm van de bladtip, in een windtunnel getest. Dit heeft geresulteerd in een geluidsreductie met 3 tot 6 decibel. Een enorm effect, want een afname van 6 dB komt overeen met een halvering van de geluidsproductie. Of dit effect ook opgaat voor echte windturbines in het veld, moet het nieuwe Europese project Sirocco (Silent rotors by acoustic optimisation) uitwijzen.

ECN coördineert het project, waarin wordt samengewerkt met het Nationaal Luchtvaartlaboratorium (NLR), de Universiteit van Stuttgart, de Spaanse windturbinefabrikant Gamesa, de Duitse rotorbladenfabrikant NOI en het ontwerpbureau CTC uit Almelo. Het project is begin 2003 van start gegaan en duurt drie jaar. Momenteel houden onderzoekers van de Universiteit van Stuttgart zich bezig met het optimaliseren van het bladtip-profiel, waarvan de optimalisatiemethode is ontwikkeld binnen DATA en nu wordt aangepast voor het vrije veld. Hiermee wordt een bladtip ontworpen, die beschikt over een optimale verhouding tussen geluid en opbrengst. Vervolgens zal deze bladtip worden getest in de windtunnel. Daarna worden de bladen van bestaande windturbines voorzien van deze tip en vervolgens worden het geluid en de opbrengst van deze turbines in het vrije veld gemeten. Het NLR voert de akoestische metingen uit en ECN meet de opbrengsten van de windturbine met de nieuwe bladtip.

Geluidsnorm

“Het geluid van draaiende windturbines wordt in het algemeen als probleem ervaren,” zegt ECN-onderzoeker Gerard Schepers. “Omwonenden hebben er last van, maar ook de plaatsing van windturbines wordt hierdoor beperkt. We hebben gezien dat geluidsnormen in sterke mate de grootte van een windmolenpark bepalen. Er worden zelfs projecten door afgeblazen. Zo heeft CTC een studie uitgevoerd naar het plaatsen van windturbines op een bedrijventerrein in Oost-Nederland. In eerste instantie wilde men daar acht windturbines van 1,5 MW plaatsen, maar dit zou teveel geluid opleveren. Bij vijf turbines moesten ze nog op een verlaagd toerental draaien om binnen de geluidsgrenzen te blijven. Dit leidde tot een 5% lagere opbrengst, dat als teveel werd beschouwd. Drie turbines mochten wel, maar dat was om economische redenen niet meer aantrekkelijk.”

Samen met zijn ECN-collega Sergio Herman is Schepers betrokken bij het Sirocco-project. Hij ziet verschillende voordelen om het geluid van windturbines te verminderen. Schepers: “Het belangrijkste is dat mensen windturbines in de eigen woonomgeving gaan accepteren. Visueel is er weinig te doen aan de verschijningsvorm, maar de geluidshinder is wel terug te dringen. Verder zijn stillere turbines economisch voordeliger, omdat er meer van zijn te plaatsen voordat ze de geluidsnorm overstijgen. Ook kunnen ze met een hoger toerental draaien, waardoor ze meer groene stroom leveren.” Schepers verwacht de eerste resultaten uit de windtunneltesten over anderhalf jaar. Hij hoopt dat ECN de geluidsarme bladtip in 2005 in de praktijk kan testen op windturbines in de Noordoostpolder en in Spanje.

Bron: http://www.ecn.nl

home...