Энергия ветра: прогноз погоды
Энергия, вырабатываемая ветряными фермами, в далеком прошлом стала действительностью. Но перед учеными стоит еще масса вопросов. Один из них — это вызывающее большие сомнения уровень качества прогнозов погоды.
Фактически любой среднестатистический человек подмечал эту проблему, но наряду с этим мало кто испытывал сложности в связи с ней. А вот энергетикам подобные неточности метеорологов смогут стоить весьма дорого. Потому создание и разработка метеорологического оборудования, которое может значительно увеличить эффективность работы ветряных ферм, есть одной из главных задач.
Не обращая внимания на свойство современного метеорологического оборудования предвещать возможность наступления ветреной погоды, оно не в силах определить силу и скорость будущего ветра. А в это же время чрезмерное вращение ветряных турбин на протяжении бури может вызвать перенапряжение энергосистемы. Усовершенствование инструментов прогнозирования способно действенно решить эту проблему.
Исследователи отдела Тихоокеанской Северо-западной Энергетической Национальной Лаборатории Берг и Роб Ньюсом вычисляют, для скорости и качественного прогнозирования силы будущего ветра измерения направляться создавать на высоте около 105 метров – средняя высота размещения турбин – тогда как в большинстве случаев подобные измерения производятся на намного меньшей высоте – около 9 метров. Лишь представьте эту отличие!!
Инструменты
Также, согласно мнению ученых, в усовершенствовании применения энергии ветра им должны оказать помощь пара сложных метеорологических инструментов.
Одним из главных средств есть NEXRAD – радарная метеостанция. Она излучает маленькие импульсы радиоволн, каковые возвращаются обратно по окончании того, как ударяются об капли воды либо другие частицы, присутствующие в воздухе. После этого компьютеры разбирают возвратившиеся обратно сигналы для определения трансформаций поведения ветра вблизи ветряной фермы и радара.
Кроме этого употребляется оборудование, специально предназначенное для направления ветра и измерения скорости: радарный профайлер ветра. Как и NEXRAD, профайлер отправляет радиоволны, каковые возвращаются обратно, в то время, когда фиксируют трансформации влажности либо температуры воздуха. Но тогда как NEXRAD сканирует все при помощи единственного вращающегося радарного луча, профайлер отправляет три радиолокационных пучка.
Вторым применяемым инструментом есть доплеровский содар (время от времени его кроме этого именуют звуковым радаром), что применяет звук вместо радиоволн. Высокочастотные сигналы, отправляемые с регулярной последовательностью, отражаются при трансформациях температуры и влажности воздуха. Такая информация окажет помощь исследователям определять характеристики ветра на более низких высотах, чем это может разрешить профайлер.
И, наконец, исследователи собираются установить ультразвуковые анемометры. Любой анемометр оснащен шестью таймером и крошечными микрофонами, что рекомендован для движения звуковых импульсов от одного микрофона к второму. Кроме измерения скорости, анемометр кроме этого оказывает помощь выяснить направление ветра.
преимущества и Польза разработки
В совокупности все это оборудование разрешит исследователям взять более полное представление о том, как поведение ветра оказывает влияние на работу ветряных турбин.
Более того, знание о скорости и силе будущих порывов ветра разрешит энергетическим операторам заблаговременно предпринимать адекватные меры по защите энергосистемы от перенапряжения. Также, с введением в воздействие новых метеорологических инструментов станет вероятным более рациональный выбор расположения ветряных ферм с учетом максимально правильных информации о ветровом режиме в той либо другой местности.
На сегодня уже два промышленных партнера сотрудничают с Бергом и Робом в изучении: компании 3TIER (Сиэтл, штат Вашингтон) и WindLogics (Санкт-Пол, штат Миннесота) помогли ученым в оценке и определении потенциальных мест для ветряных ферм. Они выступили в качестве консультантов и внесли свою лепту в выяснение того, какие конкретно эти будут самый нужны при изучении расположения.
Тестирование разработок в настоящих условиях началось в декабре 2010 года и не будет прекращаться в течение около девяти месяцев. Это изучение финансируется Управлением Министерства энергетики США по энергоэффективности и экологически чистым источникам энергии.
По данным sciencedaily.com
