Shanghai Electric fait progresser la technologie de l'énergie éolienne avec une méthode innovante d'estimation de la rugosité des pales par l'expert Koji Fukami

ROSKILDE, Danemark, 27 mars 2024 /PRNewswire/ -- Dans le cadre d'un développement important pour le secteur de l'énergie éolienne, le groupe Shanghai Electric Wind Power, une filiale de Shanghai Electric (SEHK: 2727, SSE: 601727), société réputée pour son dévouement à l'équipement énergétique propre, a récemment célébré le cinquième anniversaire de son Centre d'innovation européen (« le Centre ») à Rosklide, au Danemark.

 Lors du 5e symposium international sur l'érosion du bord d'attaque des pales d'éoliennes organisé récemment par l'Université technique du Danemark, Koji Fukami, expert principal en conception de pales, a présenté sa recherche intitulée « Engineering Estimation of Severe Leading Edge Roughness Effect » (Estimation technique de l'effet de rugosité sévère du bord d'attaque). Son étude, menée en collaboration avec le Centre, introduit une nouvelle approche pour estimer l'impact de la rugosité du bord d'attaque sur les pales d'éoliennes dans des environnements à fortes précipitations, à la fois en mer et sur terre.

« Il est essentiel de créer un lien entre le monde universitaire et l'industrie de l'énergie éolienne, en recherchant des méthodes plus pratiques, plus rapides et plus rentables pour évaluer et optimiser la conception des pales dans des conditions difficiles », a déclaré Koji Fukami.

Ayant une incidence directe sur la productivité du système, les pales d'éoliennes jouent un rôle essentiel dans l'efficacité de la production d'énergie éolienne. L'érosion, notamment due à la force du vent, est un problème fréquent. L'industrie reconnaît que l'érosion par la pluie est le principal responsable des dommages causés aux bords d'attaque des pales.

Les pales de classe mégawatts fonctionnent à des vitesses de pointe supérieures à 90 m/s où les gouttes de pluie peuvent frapper avec une force significative, semblable à celle d'une balle, provoquant des forces d'arrachement considérables. Cet impact répétitif entraîne des processus de fatigue où les revêtements s'écaillent sous l'effet des coups continus et des forces d'arrachement latérales, ce qui endommage la couche protectrice et finit par compromettre l'ensemble de la structure de protection du bord d'attaque.

Lors de la conception de pales et de profils aérodynamiques pour un fonctionnement en conditions réelles, il est impératif de tenir compte de l'influence des conditions environnementales sévères pour obtenir des performances robustes. La nouvelle approche présentée permet une simulation précise de la conception des pales avec une réduction de la demande de calcul, ce qui rend le processus de conception plus rapide, moins coûteux et plus fonctionnel. Cette méthode de modélisation de pointe joue un rôle crucial pour garantir la robustesse et la fiabilité des pales d'éoliennes dans le domaine de l'énergie éolienne électrique à mesure qu'elles sont confrontées à des défis climatiques extrêmes.

Cette méthode utilise les concepts de l'aérodynamique instable pour optimiser la conception des profils aérodynamiques, en s'appuyant sur des résultats de simulation qui reflètent les conditions opérationnelles réelles. Le degré élevé de concordance entre les données de simulation de cette méthode et les données expérimentales rendues publiques par l'université de l'Illinois indiquent une forte concordance entre les deux ensembles de résultats.

En novembre prochain, le Centre lancera un nouveau cycle de collaboration avec l'Université technique du Danemark, axé sur des expériences en soufflerie visant à tester les performances de nouvelles conceptions de profils aérodynamiques et à évaluer de nouvelles méthodes de simulation.

Le Centre, fondé en mars 2019, a tiré profit des atouts stratégiques du Danemark dans le secteur de l'énergie éolienne, à savoir la technologie des turbines éoliennes, la croissance du secteur, le savoir-faire en matière d'applications et les conditions naturelles requises pour les installations d'énergie éolienne. Cette approche a attiré au Centre une multitude de spécialistes d'élite en ingénierie.

Passant rapidement d'une startup dans un seul bureau à un centre moderne de science et d'innovation avec un nombre important d'employés, le Centre a jusqu'à présent obtenu une série de succès dans des projets d'innovation technologique et a acquis de nombreux brevets. Ces avancées sont progressivement utilisées pour faire progresser les algorithmes de contrôle, l'analyse des charges, la conception des pales et l'optimisation des parcs éoliens.

Pour en savoir plus, rendez-vous sur https://www.shanghai-electric.com/listed_en/windpower/.

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