Một nhóm kỹ sư tại Viện Nghiên cứu Fraunhofer (Cộng hòa Liên bang Đức), phối hợp với Tập đoàn kỹ thuật BBF, vừa công bố thế hệ tuabin gió hiệu suất cao có khả năng hoạt động mạnh mẽ ngay cả trong điều kiện gió yếu chỉ từ 2,7 m/s, thấp hơn nhiều so với mức tối thiểu 4 m/s của các tuabin nhỏ đang có mặt trên thị trường hiện nay. 
Điểm đột phá nằm ở thiết kế rotor rỗng, siêu nhẹ, được chế tạo bằng công nghệ in 3D kết hợp hệ thống đặt sợi composite tự động. Cấu trúc nhiều lớp của rotor giúp nó vừa chịu được gió mạnh, vừa có thể uốn cong linh hoạt để tự giảm tốc khi gặp bão, tránh tình trạng quá tải cơ học, điều lâu nay là rủi ro của các tuabin nhỏ lắp tại nhà.
Trong điều kiện thử nghiệm, tuabin đạt tốc độ quay 450 vòng/phút và đạt mức công suất 2.500 w ở tốc độ gió 10 m/s, tức mạnh hơn 83% so với các tuabin thương mại cùng phân khúc. Hiệu suất năng lượng đạt 53%, chỉ kém đôi chút so với giới hạn vật lý tối đa 59,3% theo Định luật Betz, đây là mức hiệu suất gần chạm tới giới hạn tối đa mà tuabin gió có thể đạt được theo lý thuyết vật lý.
Trọng lượng nhẹ giúp rotor kích hoạt từ mức gió thấp chỉ 2,7 m/s, biến nó trở thành giải pháp lý tưởng cho khu vực đô thị, nông thôn, vùng dân cư không đủ gió mạnh cho điện gió truyền thống. Tuabin cao tối đa 10 m, phù hợp lắp đặt trong vườn nhà, mái công trình, trang trại hoặc sử dụng trong cứu trợ khẩn cấp.
Hiện nhóm nghiên cứu đang triển khai 5 nguyên mẫu thực địa, đồng thời lên kế hoạch chuyển đổi từ vật liệu composite sang vật liệu đơn (mono-material) trong giai đoạn thương mại hóa để đảm bảo khả năng tái chế 100% sau vòng đời thiết bị.
Ông Raúl Comesaña Macias - Giám đốc điều hành Tập đoàn BBF nhấn mạnh, các tuabin gió nhỏ hiệu suất cao đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng hệ thống năng lượng độc lập và bền vững. Đây sẽ là bước tiến thực tiễn giúp cả hộ gia đình và doanh nghiệp tự chủ điện năng theo mô hình phi tập trung.
