风力涡轮机提供环保电力，但是常用于大型转子叶片的强化纤维塑料几乎不能回收。而钢叶片就不同了：因为这些叶片由钢制成，它们的回收率超过90%，而且价格比塑料叶片便宜得多。
风力涡轮机向电 输送环保能源。为了减轻重量，大多数大型转子叶片由强化纤维塑料制成。这种材料目前的回收率几乎为零，部分原因是回收过程过于复杂。因此，德国弗劳恩霍夫机床和成型技术研究所（Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology IWU）的研究人员研究了金属作为叶片材料的可能，具体来说就是钢。钢叶片的重量对小装置的影响不大。对于大型装置，轻型合金能减轻叶片的重量。在HyBlade项目中，弗劳恩霍夫研究所的科研人员与布鲁塞尔自由大学（Free University Brussels）合作，他们正在开发符合空气动力学的装置和必要的制造工序。
制造钢叶片有很多优点，弗劳恩霍夫研究所的研究员Marco Pr?hl解释道：“首先，它使涡轮机更加环保，因为90%以上的钢能被回收，这样金属转子叶片供给的能源就真正做到了环保。其次，对比强化纤维塑料制成的同类叶片，量化生产金属转子叶片的费用降低了90%，同时，金属叶片的制造还更加准确。”
金属叶片的生产速度也更快，因为生产环节是平行的。举例来说，第一个叶片刚完成第一个制造环节，新的钢片就被放上了生产线。大约每30秒就能完成一个转子叶片的生产，但强化纤维塑料叶片的制造过程一般需要数小时。
适合大型自动化生产
上述区别的最大原因在于生产工艺。强化纤维塑料叶片一般需要手工制造：首先，需要为叶片做出合适的模具。根据生产要求，工人把纤维毡放入模具，注入树脂，然后把它放在烘箱中等材料变硬。这个过程会生产出两个半壳，它们的边缘被修整后，再将两个半壳用胶水粘在一起。这些步骤也可以像金属叶片制造一样同时进行，但是制造速度并不会更快。数个设施同时运行才能让塑料叶片的生产速度赶上金属叶片。
对比之下，金属叶片的制造就很容易实现自动化：制造环节类似汽车制造，也就是说，它适合批量生产。研究人员最初尝试了钢板，他们用弯曲模把它变成典型的叶片形状。然后，他们用激光焊接边缘，形成封闭的轮廓。接下来他们把已经预成型的钢件放入工具中，使它变成最终需要的形状。最后，他们把可循环使用的油水混合物抽进叶片内部，再给它加上几千巴的压力，这个压力相当于几千米水下的压力。这能有效地膨胀叶片并使它成型。Pr?hl说：“从内向外的定型叶片可以修正之前步骤所产生的误差。经过第一个生产步骤之后的外形非常完美，叶片与工具中流动轮廓的误差在0.1毫米以内。”
研究人员已经制造出宽15厘米长30厘米的叶片，他们利用它优化单个生产步骤。研究的下一步将是为一个2.8米长、直径为2米的垂直轴涡轮机制造一个完整的转子。一旦它被安装在比利时海岸的小型风力涡轮机测试点，就会加快其应用。（科学之家，译审：HH Lang）
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