Вятърната енергия представлява „зелен“ енергиен източник, генериращ електричество без замърсяване, като същевременно използва неизчерпаемата сила на естествения вятър. Тъй като вятърните турбини се развиват към по-високи изходни мощности, лопатките стават по-дълги-например лопатките за основните турбини с мощност 1,5 MW са с размери 34–37 метра и тежат приблизително 6 тона (фибростъкло), което представлява значителни технически предизвикателства.
Понастоящем повечето композитни остриета използват полимер -подсилен със стъклени влакна (GFRP) поради по-ниските разходи, докато полимер -подсилен с въглеродни влакна (CFRP) вижда ограничено приемане въпреки превъзходната цялостна производителност. Необходим е преходен период, преди CFRP да стане масов. Въпреки това, композитите от въглеродни влакна-с техните изключителни свойства-са идеален материал за лопатки на вятърни турбини. Техните предимства включват:
Леко и високо съотношение-към-тегло
CFRP остриетата са с 30% по-леки от GFRP колегите. Това намаляване на теглото каскадно преминава към задвижването, кулата и платформата, намалявайки масата на цялата система.
Подобрена твърдост
CFRP предлага над два пъти по-голяма твърдост от GFRP. Това не само позволява оптимизирани дизайни на предварително-огънати лопатки, но също така поддържа стабилна хлабина между въртящите се лопатки и кулата по време на работа.
Превъзходно потискане на вибрациите
Високата устойчивост на затихване на CFRP минимизира спонтанните вибрации и ускорява затихването след трептене. Това предотвратява резонанса между естествените честоти на лопатките и преходните вибрации, осигурявайки работна стабилност.
Висока устойчивост на умора и дълголетие
CFRP издържа на циклични натоварвания от турбуленция на вятъра, промени в посоката и пориви, отговаряйки на изискванията за 20-годишен проектен живот, като същевременно намалява рисковете от счупване от умора.
Устойчивост на корозия и адаптивност към околната среда
Въглеродните влакна са устойчиви на киселини, основи и соли, което прави остриетата от CFRP идеални за крайбрежни, солени-алкални или корозивни среди с дългосрочна-трайност.
