Lafarge zaprojektował beton do druku 3D! Nowy projekt ma zwiększyć wydajność farm wiatrowych o ponad 30%

 

Innowacyjna technologia LafargeHolcim wykorzystująca beton do druku 3D zwiększy o jedną trzecią wydajność farm wiatrowych. Wszystko to dzięki możliwościom konstrukcyjnym, które pozwolą na budowę wysokich turbin wiatrowych nawet o 2,5 raza wyższych niż obecnie stosowane. Projekt jest realizowany we współpracy z COBOD International i GE Renewable Energy.

lafarge beton 3d wieze wiatrowe
 
Technologia druku przestrzennego rozwija się w zastraszającym tempie i wykorzystywana jest nawet w branży budowlanej. Druk 3D przynosi wiele korzyści zarówno architektom, budowlańcom, jak i inwestorom. Dzięki niemu nie tylko mamy możliwość wydrukowania elementów konstrukcyjnych o określonych parametrach, co daje pole do kreatywności, ale i elastyczności, ale też uzyskujemy komponenty gotowe do montażu. Co więcej, ilość generowanych odpadów jest znacznie mniejsza niż przy tradycyjnej produkcji, co przekłada się na niższe koszty inwestycji.
 
Technologia cyfrowa rewolucjonizuje plac budowy, a LafargeHolcim ma w tym swój czynny udział! Dzięki współpracy z COBOD oraz GE Renewable Energy zaprojektowaliśmy turbiny wiatrowe na zoptymalizowanych podstawach z betonu drukowanego 3D, osiągających rekordowe wysokości do 200 metrów. Wydruk pierwszego prototypu w październiku 2019 r. zakończył się sukcesem.

Pionierska technologia betonu drukowanego w 3D

LafargeHolcim zaprojektował beton, który można wykorzystać w druku 3D. To właśnie z udziałem tego materiału docelowo mają powstać rekordowo wysokie turbiny wiatrowe na betonowych podstawach drukowanych w technologii przestrzennej.
 
Pionierska technologia jest efektem współpracy LafargeHolcim z dwoma partnerami: COBOD, liderem na rynku drukarek 3D wykorzystywanych w budownictwie, oraz GE Renewable Energy, światowym producentem zielonej energii. Współpraca koncentruje się na opracowaniu innowacyjnego rozwiązania, dzięki któremu będzie można zwiększyć produkcję energii odnawialnej przy jednoczesnym obniżeniu ujednoliconego kosztu energii i optymalizacji kosztów budowy.
 
Celem wspólnego projektu jest powstanie wyższych wież hybrydowych, zapewniających większą produkcję energii odnawialnej z jednej turbiny. Zwykle wieże turbin wiatrowych mają wysokość poniżej 100 metrów ze względu na tradycyjną konstrukcję ze stali i prefabrykowanego betonu – tutaj mają osiągnąć 150-200 metrów wysokości.
 
Digitalizacja wchodzi na budowy. W konsekwencji zmienią się one nie do poznania. Technologie cyfrowe, obecne już w projektowaniu, staną się codziennością na placach budów. Wykorzystanie technologii betonu drukowa­nego w technologii 3D bezpośrednio na miejscu realizacji inwestycji pozwoli budować większe podstawy oraz wyższe wieże hybry­dowe, sięgające 200 metrów. Ponadto, pozwala to zaoszczędzić na transporcie elementów montażowych, co zmniejsza ślad węglowy całego procesu budowlanego – podkreśla Alessandro Tofani, Kierownik Zespołu Strategii i Digitalizacji Lafarge w Polsce.
 
 
turbina wydrukowana w betonie 3d lafarge
Dowiedz się więcej o roli digitalizacji w budownictwie: Cyfrowe budownictwo – wielka szansa czy nierealny sen?
 
 
Jakie korzyści daje technologia betonu drukowanego w 3D:
  • Druk podstaw wież bezpośrednio na placu budowy niweluje koszty transportu.
  • Możliwość budowy większych podstaw oraz wyższych turbin wiatrowych o wysokości 150-200 metrów.
  • Skrócony czas wykonania konstrukcji.
  • Zmniejszona ilość odpadów.
  • Redukcja śladu węglowego.

Wyższe wieże hybrydowe to więcej energii

Dzięki wykorzystaniu specjalnie zaprojektowanego betonu będzie można budować większe podstawy oraz wydajniejsze i wyższe wieże hybry­dowe, sięgające nawet 200 metrów wysokości. Pozwoli to wychwytywać silniejsze wiatry, co z kolei zwiększy wydajność turbin. Zazwyczaj turbina o mocy 5 MW umieszczona na wysokości 80 metrów wytwarza rocznie 15,1 GWh. Dla porów­nania taka sama turbina na wysokości 160 metrów generowałaby 20,2 GWh, czyli 33% więcej energii.
 
Druk 3D elementów betonowych jest  bardzo obiecującą technologią, ponieważ zwiększa zakres możliwości konstruk­cyjnych. Lafarge jest zarówno użytkownikiem, jak i ambasadorem czystej energii, dlatego cieszymy się z udziału w tym przełomowym projekcie. Przyspieszy on dostęp do energii odnawialnej i wprowadzi automatyzację i elementy robotyzacji do inwestycji budowlanych i infrastrukturalnych – mówi Alessandro Tofani, Kierownik Zespołu Strategii i Digitalizacji Lafarge w Polsce.

Za nami pierwszy sukces!

beton do druku 3d od lafarge wieza wiatrowa
Docelowo ma powstać prototyp turbiny wiatrowej na drukowanym cokole oraz gotowa do produkcji drukarka wraz z asortymentem materiałów, które pozwolą na zwiększenie produkcji wyższych wież turbinowych. Pierwszy prototyp w postaci 10-metrowego cokołu wieży pomyślnie wydrukowano w Kopenhadze w październiku 2019.
 
Projekt ma przyspieszyć dostęp do energii odnawialnej i zwiększyć zasięg jej wykorzystania na całym świecie. Jest to możliwe dzięki połączeniu kompetencji i zasobów trzech partnerów, którzy uchodzą za liderów w swoich branżach: GE Renewable Energy zapewnia fachową wiedzę związaną z projektowaniem, produkcją i komercjalizacją turbin wiatrowych, a COBOD International skupia się na automatyzacji robotycznej i druku 3D. Zadaniem LafargeHolcim jest zaprojektowanie specjalnego betonu oraz procesów jego obróbki i stosowania.
 
Przełomowa technologia druku 3D wykorzystana w projektowaniu turbin wiatrowych pozwoli obniżyć koszty, skrócić czas inwestycji, a także zredukować ślad CO2, co wpisuje się w Plan 2030 Lafarge i misję redukcji śladu węglowego.
 

Artykuły powiązane