Energija vjetra važan je dio mješavine čiste, održive električne energije. One sporo okrećuće lopatice vjetroturbina koje ljudi vide u vjetroelektranama uglavnom se izrađuju ručno, a jeftina radna snaga zadržala je većinu ove proizvodne industrije izvan Sjedinjenih Država.
Američko Ministarstvo energetike vjeruje da se samo kroz automatizaciju može ojačati i održiva, ekonomična proizvodnja, a primjena vjetroelektrane u Sjedinjenim Državama proširiti.
Američko Ministarstvo energetike (DOE) nedavno je objavilo da će odobriti 28,49 milijuna dolara Sveučilištu Purdue (West Lafayette, Indiana, SAD) Composite Manulation Simulacijski centar N (CMSC) i njegovi industrijski partneri Themwood Co., Ltd. (Dell, Illinois, USA), TPI Composites Co., Ltd. (Scottsdale, Arizona, SAD), Dassault Svstèmes (Waltham, Massachusetts, USA) DimensionSalinnovations (Overland Park, Kansas, SAD) i Techmer PM (Clinton, Tennessee, SAD).
Tehnologija 3D ispisa ranije se koristila u procesu proizvodnje tornjeva vjetroturbina. Na temelju svog bogatog iskustva u 3D ispisu dijelova motora zrakoplova i plinskih turbina, GE i njegovi partneri počeli su pokušavati koristiti 3D ispis i beton visokih performansi za proizvodnju tornjeva vjetroturbina prošle godine. Prema izračunima, podizanjem vjetroturbine od 5 MW s visine od 80 metara na visinu od 160 metara, operateri vjetroelektrana mogu povećati proizvodnju električne energije za najmanje 30%.
Kompozitni materijali mogu zadovoljiti zahtjeve promjenjivog presjeka i velike zakrivljenosti lopatica. Kompozitni materijali ojačani ugljičnim vlaknima postali su dodatni materijali za velike lopatice, čineći lopatice vjetroturbina najvećim kompozitnim monomernim komponentama na svijetu. Odabir materijala je dovršen kada se finalizira dizajn strukture lopatica, ali najnoviji koncept dizajna lopatica je staviti materijal ispred i formirati višeciljnu integriranu inovaciju s aerodinamikom i strukturom kako bi se pronašla najbolja proizvodnja energije, opterećenje i cijena za optimizaciju usklađivanje lopatica i glavnih motora.
Trenutno je dizajn lopatica ispod 8. 0 MW uglavnom je sustav materijala na bazi staklenih vlakana, a o morske oštrice iznad 12 MW moraju uzeti u obzir primjenu glavnih greda od ugljičnih vlakana za dizajn.
