Windturbine stiller met uilenveertjes

Door nabootsing van de veertjes aan de vleugels van een uil produceren turbinebladen minder geluid. Siemens past deze biomimicry toe op al zijn nieuwe typen windturbines voor op land.

Als geen andere roofvogel weet een uil muisstil zijn prooi te benaderen. Dat is te danken aan de veertjes aan de achterkant van zijn vleugels. Die hebben vertanding aan de uiteinden in combinatie met een poreuze rand.

Hierdoor geïnspireerd probeert Siemens het effect zo goed mogelijk na te bootsen door aan de achterkant van de bladen van zijn windturbines tanden en een poreuze laag aan te brengen. Dat resulteert volgens het bedrijf in een geluidsvermindering van zo’n tien procent ten opzichte van turbinebladen met de bestaande geluidsdempers.

‘De vertande structuur passen we, net als andere turbinefabrikanten, al langer toe bij turbinebladen’, vertelt Rob Kuilboer van de Nederlandse tak van Siemens Wind Power. De komst van Stefan Oerlemans, expert aero-akoestiek bij de technologie-afdeling van de winddivisie van Siemens en afkomstig van het Nederlands Lucht en Ruimtevaartcentrum NLR, heeft de geluidsdemping een nieuwe impuls gegeven.  Oerlemans hield zich bij het NLR al bezig  met de eigenschappen van uilenvleugels. Samen met zijn collega’s bij Siemens verbeterde hij de vorm van die tanden, en combineerde die met een kamstructuur die het effect van de poreuze laag in de uilenvleugel nabootst. ‘Het gecombineerde effect leidt tot een betere menging van de luchtlagen aan de achterkant van het turbineblad waardoor ze minder geluid produceren.’

Zowel de tanden als de kamstructuur zijn gemaakt van een stevige kunststof, zijn beide zo’n 6 cm lang en zitten vastgelijmd aan de achterkant van de uiteinden van de turbinebladen, tot een derde van de totale lengte vanaf de tip.

Een eerste testturbine draait inmiddels al zo’n anderhalf jaar in Denemarken. ‘Dat gaat probleemloos’, aldus Kuilboer. Siemens gaat in het vervolg vrijwel al zijn nieuwe turbines voor op land voorzien met de geluiddempers. ‘Waar er grenzen zijn gesteld aan de geluidsemissies kan onze geluidsarme turbine dus extra produceren.’

Openingsfoto: voorop de tanden met de poreuze kam, erachter het oude systeem. Foto Siemens.