Tandjes langs de bladen maken molen stiller

Stefan Oerlemans heeft een methode ontdekt om de geluidsoverlast van windmolens te halveren.

Niet iedereen vindt het gezoef van een moderne windmolen even aangenaam. Maar het kan straks minder. De geluidsoverlast kan gehalveerd, zonder dat de molen minder stroom levert, door de bladen te voorzien van zaagtanden. Een ontdekking van Stefan Oerlemans van de Universiteit Twente.

Irritant

Oerlemans promoveert vrijdag aan de faculteit Construerende Technische Wetenschappen. Het geluid dat windmolens produceren, wordt door omwonenden vaak irritant gevonden. Dat leidt niet alleen tot allerlei bezwaarprocedures; als ze er dan toch staan, draaien windmolens lang niet altijd op vol vermogen.

Oerlemans, promovendus aan de Universiteit Twente en werkzaam bij het Nationaal Lucht- en Ruimtevaart Laboratorium (NLR), onderzocht waar het geluid ontstaat. Daarvoor gebruikte hij de ‘akoestische antennemethode’, waarbij gebruik wordt gemaakt van een groot aantal microfoons. Aan de hand van de uiteenlopende tijdstippen waarop een geluidssignaal de microfoons bereikt, is te berekenen waar dat ontstaan is.

Uit zijn metingen kwam naar voren dat het merendeel van het geluid van windmolens veroorzaakt wordt door de luchtstroming langs de bladen. (Het geluid veroorzaakt door wrijving in mechanische onderdelen bleek zeer gering.) Tevens bleek dat het meeste geluid afkomstig is van de randen van de bladen, op het moment dat deze omlaag bewegen. Het lawaai ontstaat door wervelingen in de stroming rond de bladen. Het ontstaan van deze wervelingen is (deels) te voorkomen door zaagtanden aan te brengen op de achterrand.

Droom

De vondst maakt deel uit van een onderzoek naar het geluid van vliegtuigen en windturbines. Oerlemans droom is om nog stillere windmolens te ontwikkelen – geïnspireerd op uilen. Die vliegen geruisloos, waarschijnlijk dankzij de veertjes aan de rand van uilenvleugels. Wie weet zijn ‘geveerde’ windmolenbladen dus nog veel stiller. Een eerste test in een windtunnel, met een rij borstelharen, was al veelbelovend.