https://promaintlehti.fi/cialis-hinta-pfz.html
https://promaintlehti.fi/viagra-hinta-pfz.html

Tuuliturbiinin siiven eroosio-ongelma ratkesi tekoälyn avulla

Tuuliturbiinin siipimateriaalin eroosio sääolosuhteiden vaikutuksesta on ongelma, joka koskee koko tuulienergiasektoria. VTT:n antiAGE-projektissa materiaaliongelmaan löydettiin tekoälyn ja 3D-tulostuksen avulla toimiva ratkaisu.

20170510151820-Tuulivoima_fmt

Tuuliturbiinin siipimateriaalin kuluminen on yllättävän kallis ongelma, johon ei aikaisemmin ole löydetty ratkaisua.

– Siipimateriaali kuluu muun muassa sateen, rakeiden ja hiekkapölyn vaikutuksesta, mikä vähentää merkittävästi tuuliturbiinien elinikää. Turbiinien nopeampi uusiminen tulee kalliiksi: jopa 2-4 prosenttia kaikesta tuulella tuotetun sähkön arvosta menetetään tämän ongelman seurauksena, kertoo johtava tutkija Anssi Laukkanen VTT:ltä.

– Kyseessä on tämän teollisuusalan klassinen ongelma, joka maksaa miljardeja euroja ja tuo ylimääräisiä kustannuksia kaikkeen tuulella tuotettuun sähköön. Kun tuuliturbiinien kokoa kasvatetaan ja tuulivoimaloita sijoitetaan merelle yhä vaativampiin olosuhteisiin, ongelman merkitys lisääntyy entisestään.

Tekoäly löytää optimaalisen ratkaisun

VTT:n antiAGE-projektissa materiaaliongelma mallinnettiin ja sitä lähdettiin ratkaisemaan virtuaalisesti. Kyseessä on ensimmäinen kerta, kun tekoälyä hyödynnettiin materiaaliratkaisun kehittämiseen tässä mittakaavassa.

Tuuliturbiinin siipimateriaalille voidaan periaatteessa löytää rajattomasti erilaisia, samoista materiaalien rakenneosista koostuvia ja toisistaan vähäisesti poikkeavia variaatioita. Näistä vaihtoehdoista olisi löydettävä se, joka soveltuu parhaiten juuri tähän käyttökohteeseen ja täyttää sen toiminnalliset vaatimukset.

– Ihmisten hahmotuskyky ei riitä näkemään kaikkia materiaaliratkaisun optimointiin liittyviä ulottuvuuksia. Tekoäly sen sijaan kykenee purkamaan hyvin monimutkaisia syy-seuraussuhteita, simuloimaan ratkaisuja sekä löytämään äärettömistä vaihtoehdoista sen, joka toimii vaatimuksiin nähden parhaiten, toteaa Laukkanen.

3D-tulostus tuo joustavuutta valmistukseen

Tekoälyn avulla voitaisiin periaatteessa löytää räätälöity ja käyttötarkoituksen mukaisesti optimoitu materiaaliratkaisu minkä tahansa yksittäisen tuotteen jokaiselle komponentille. Perinteisillä valmistustekniikoilla näin pitkälle räätälöityjen materiaalien valmistaminen olisi kuitenkin vaikeaa.

– 3D-tulostus eli additive manufacturing tarjoaa mahdollisuuden tuottaa juuri haluttua materiaalia missä muodossa tahansa ilman, että kustannukset karkaavat käsistä. Näin sovellettuna 3D-tulostus tekee juuri sitä, mitä sen olisi tarkoituskin tehdä.

Ensi vuonna yhteistyöhön tuuliturbiinivalmistajan kanssa 
AntiAGE-projektin tulokset ylittivät odotukset. Virtuaalista testausta ja koneoppimista hyödyntävän suunnitteluprosessin kautta onnistuttiin alle vuodessa kehittämään hyvin hankalaan materiaaliongelmaan optimoitu ratkaisu: erittäin kestävä materiaali, joka kovettuu mekaanisen rasituksen vaikutuksesta.

– Tuuliturbiinien valmistajat kiinnostuivat ratkaisustamme heti, kun kerroimme siitä julkisuuteen. Nyt neuvottelemme yksityiskohdista kaupallisten toimijoiden kanssa, kertoo Laukkanen.

Projektille haetaan myös jatkorahoitusta, sillä tarkasti optimoiduille materiaaliratkaisuille on runsaasti käyttökohteita myös muilla teollisuuden aloilla. Mitä monimutkaisempi tuote on kyseessä, sitä kalliimmaksi käyttötarkoitukseen soveltuvien materiaalien kehittäminen tulee ja sitä vaikeampi hyvin suoriutuvia materiaaliratkaisuja on yleensäkin edes löytää. Tekoälyn avulla voidaan tehokkaasti hyökätä tällaisten ongelmien kimppuun.

Uusimmat artikkelit

25.1.2022 | Alan Uutiset

Tuulivoimatilastot 2021: Tuulivoiman rakentamisessa takana ennätyksellinen vuosi

Suomeen rakennettiin viime vuonna ennätysmäärä uutta tuulivoimaa, vaikka osa rakenteilla olevista projekteista viivästyi ja valmistuu siten vasta tämän vuoden puolella. Rakentamistahti kiihtyy vuosikymmenen puoliväliä kohti mentäessä. Tuulivoima kattaa kymmenisen prosenttia Suomen sähkönkulutuksesta, mikä on jälleen noussut koronaa edeltävälle tasolle, selviää tuoreista tilastoista.

25.1.2022 | Tutkimus ja koulutus

Väitös: Sanktiot haittaavat logistiikkatoimintojen ulkoistamista ja alan kehittymistä Iranissa

Logistiikkatoimintojen ulkoistaminen kolmansille osapuolille eli 3PL-kumppaneille voisi tuoda tuntuvia hyötyjä iranilaisille yrityksille. Isona haasteena logistiikkakumppanuuksien ja logistiikka-alan kehittymiselle Iranissa ovat kuitenkin maalle asetetut taloudelliset sanktiot sekä valtion tuen puute, käy ilmi Daniel Sahebin Vaasan yliopiston tuotantotalouden alan väitöskirjasta.

Pienreaktoriteknologiaa esillä EXPO 2020 -maailmannäyttelyssä

Teknologiayhtiö Rosatom isännöi pienreaktoripäivän Dubain EXPO 2020 -maailmannäyttelyssä. Pienreaktoripäivä tarjosi kansainvälisen alustan keskusteluille pienreaktoreiden (SMR) eduista, niiden kehitysnäkymistä ja siitä, miten teknologiaa voidaan hyödyntää ympäri maailman. Ohjelman avasi multimediaesitys, joka toi esiin pienreaktoreiden etuja erilaisissa ilmasto-olosuhteissa.

Laser puolitti rekka-auton peruuttamiseen käytettävän ajan

Kuljetus- ja varastointipalveluja tarjoava yritys Ajomestarit Oy on ottanut Essityn pehmopaperivaraston lastauslaiturilla käyttöön laserit, jotka helpottavat yhdistelmäajoneuvokuljettajien työtä. Laser piirtää maahan vihreän viivan, jota kuljettaja seuraa peruuttaessaan pari-kolmekymmentä metristä autoa lastauslaituriin. 

Kajave varautuu lauhtuvan sään ja puuskaisen tuulen aiheuttamiin sähkökatkoksiin

Sähköverkkoyhtiö Kajave varautuu lauhtuvan sään ja puuskaisen tuulen aiheuttamiin sähkökatkoksiin Kainuussa. Säätilan muutos on aiheuttanut vikoja sähköverkkoon jo nyt. Vikojen korjaus on käynnissä.

Fazer suunnittelee investointia uuteen makeistehtaaseen Suomessa

Fazer kertoo suunnittelevansa investointia uuteen makeistehtaaseen Suomessa. Toteutuessaan uusi tehdas korvaisi nykyiset makeistehtaat Vantaalla ja Lappeenrannassa. Päätös tehtaan mahdollisesta rakentamisesta ja sen sijainnista tehdään tulevan kevään aikana.

17.11.2021 | Kumppaniartikkeli

Fescon tarjoaa ympäristöystävällistä kuonaa hiekkapuhalluksen korvaajaksi

Patentoitu kvartsivapaa masuunikuona eli Granuli otettiin käyttöön korvaavana tuotteena perinteiselle luonnohiekalle. Hyödyt ovat merkittävät ympäristölle ja ihmisten terveydelle.