Tämä eläin saalistaa aavemaisen hiljaa – nyt siitä haetaan apua tuulivoimaloiden meluun

Pöllöistä matkittu ratkaisu hiljentäisi myös lentokoneita ja tietokoneiden tuulettimia.

energia
Teksti
Marko Hamilo
Julkaistu yli kolme vuotta sitten

Monilla isoilla pöllölajeilla on kykyä lähestyä saalistaan aavemaisen hiljaa. Niiden siipien kärjissä on rakenteita, jotka vaimentavat ilman pyörteilyä ja siitä syntyvää ääntä.

Nyt Cambridgen yliopiston tutkijat yhteistyössä yhdysvaltalaisten tutkimuslaitosten kanssa ovat kehittäneet pöllöä mallia käyttäen tuulivoimalan lapapinnoitteen, joka voi merkittävästi vähentää tuulivoimaloiden melua.

Tuulivoimaloita on rakennettu viime vuosina kiihkeästi sähköntuottajalle taatun takuuhinnan, syöttötariffin, houkuttelemana. Tuulisähkö on lähes päästötöntä, mutta meluhaitat rajoittavat tuulivoiman käyttöä.

Tutkijat esittelivät tuloksiaan aeroakustiikan konferenssissa Dallasissa. Ensimmäiset testit osoittivat, että pöllöjen siiven monimutkaista rakennetta imitoiva materiaali voi merkittävästi vähentää paitsi tuulimyllyjen myös esimerkiksi tietokoneiden tuulettimien tai lentokoneiden suihkuturbiinien lapojen tuottamaa ääntä.

Tutkijoiden mukaan tuulivoimaloiden tehoa voi nostaa, jos niiden voi antaa melurajoitteista välittämättä pyöriä suuremmalla nopeudella kuin nyt. Keskikokoiselle tuulipuistolle tämä voi tarkoittaa megawattien lisätehoa.

“Monilla pöllöillä, ennen kaikkea suurilla lajeilla kuten tornipöllöillä ja lapinpöllöillä, on kyky metsästää häiveellä syöksyen alas napaten saaliinsa yllättäen”, tutkimusta johtanut professori Nigel Peake Cambridgen yliopiston sovelletun matematiikan ja teoreettisen fysiikan laitokselta sanoi.

“Olemme tienneet tämän vuosisatoja, mutta emme ole tienneet, miksi tai miten pöllöt kykenevät lentämään ääneti.”

 

Peake ja hänen yhteistyökumppaninsa hyödynsivät erityisen teräväpiirtoista mikroskooppia tutkiakseen pöllön sulkia yksityiskohtaisesti.

He huomasivat, että pöllöjen siipisulissa on untuvainen pintarakenne. Lisäksi siiven etu- ja takareuna ovat hieman erilaiset.

Peaken mukaan millään muulla linnulla ei ole tällaista siipirakennetta. Suuri osa melusta on peräisin siiven tai lavan jättöreunasta, jossa ilma on pyörteistä. Pöllön siiven rakenne vähentää melua sujuvoittamalla ilman virtausta siiven yli. Se sirottaa äänen niin, etteivät saaliit kuule pöllön syöksyä.

Tutkijat kehittivät tuulimyllyn lapaan vastaavanlaisen pintarakenteen 3D-tulostetusta muovista, ja tuulitunnelikokeissa he pystyivät osoittamaan 10 desibelin melunalennuksen.

Pinnoitteella on vaikeampi päällystää lentokoneen osia kuin tuulimyllyn lapoja, mutta periaatteessa sitä voi käyttää hyvin erilaisiin siipiin ja lapoihin. Seuraavaksi tutkijat haluavat kokeilla pinnoitetta toimivassa tuulimyllyssä.