De geruisloze vlucht van een uil heeft wetenschappers geïnspireerd om een nieuw materiaal te ontwikkelen dat de wieken van een windturbine beduidend minder luidruchtig maakt eens ze draaien.
Het materiaal bootst de ingewikkelde en unieke structuur van een vleugel van een uil na.
De eerste tests tonen aan dat het materiaal de hoeveelheid geluid van een windturbine of elk ander toestel dat gebruik maakt van ventilatorbladen zoals computers of vliegtuigen, aanzienlijk vermindert.
Meer energie zonder meer geluid
Windturbines worden vandaag vaak afgeremd om geluidsoverlast te voorkomen. Het nieuw ontwikkelde materiaal dat als een coating over de wiek wordt aangebracht, stelt de turbine in staat om aan vele hogere snelheden te draaien. Zonder daarbij meer geluid te maken, wordt zo op dezelfde tijd veel meer energie opgewekt.
Het oppervlaktemateriaal werd ontwikkeld door onderzoekers van de universiteit van Cambridge en drie wetenschappelijke instellingen in de Verenigde Staten.
De resultaten van het onderzoek werden voorgesteld op de American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA) Aeroacoustics Conference in Dallas.
“Uilen, vooral kerkuilen of grote grijze uilen, kunnen jagen door gebruik te maken van stealth. Ze nemen een plotse duikvlucht naar een prooi en blijven daarbij zelf ondetecteerbaar”, zegt onderzoeksleider Nigel Peake van de Vakgroep Toegepaste Wiskunde en Theoretische Natuurkunde aan de Cambridge-universiteit.
“Hoewel dit al eeuwen bekend is, wisten we nog steeds niet hoe of waarom uilen in staat zijn om in stilte te vliegen.”
Unieke vleugelstructuur
Het wetenschapsteam gebruikte hoge resolutiemicroscopen om de veren van uilen te onderzoeken. Ze ontdekten dat de veren van uilenvleugels een donzige bedekking hebben die vergelijkbaar is met het bladerdek van een bos van bovenuit gezien. Verder zijn de vleugels uitgerust met borstelige haren aan de voorkant en een poreuze, elastische rand achteraan.
“Geen enkele andere vogel heeft een soortgelijke ingewikkelde vleugelstructuur”, zegt Peake. “Een groot deel van het geluid dat wordt voortgebracht door een vleugel, of die nu vastzit aan een vogel, aan een windturbine of aan een vliegtuig, wordt geproduceerd aan de achterkant, waar de lucht over de vleugel passeert en turbulent is.
“De structuur van de uilenvleugel zorgt ervoor dat er geen luchtturbulenties ontstaan waardoor een uil een stille vlucht heeft en zijn prooi ongemerkt kan benaderen.”
Het is die specifieke structuur die de wetenschappers nu geïmiteerd hebben en die toegepast werd op de bladen van ventilatoren en windturbines. (IPS/TE)
