ABD Açık Deniz Rüzgar Geliştirme ve Jet Akımı Modelleri

Plato tarafından yeniden yayınlandı

İzleyiciler: 0

Jet akışı modelleri, ABD açık deniz rüzgar gelişimini bilgilendirmeye yardımcı olur.

Başlangıçta tarafından yayınlanan Cornell Chronicle.
Mühendislik Fakültesi iletişim uzmanı Eric Laine tarafından.

Federal hükümet, ülke tarihindeki en büyük açık deniz rüzgar çiftliği kiralama satışını gerçekleştirmeyi planlarken, yeni bir Cornell çalışması, düşük seviyeli jetin frekansını, yoğunluğunu ve yüksekliğini karakterize eden ayrıntılı modeller sağlayarak açık deniz rüzgar çiftliklerinin gelişimini bilgilendirmeye yardımcı olabilir. ABD Atlantik kıyı bölgesi üzerinde akarsular.

Araştırma, “Doğu ABD Kıyı Bölgesinde Rüzgar Enerjisiyle İlgili Yükseklerde Düşük Seviyeli Jetlerin Bulunması” 9 Ocak'ta dergide yayınlandı Enerjileri. Araştırmanın yazarlarından Jeanie Aird'e göre, çalışma, jet akımlarının ABD Doğu Kıyısı açıklarında planlanan rüzgar çiftliklerinde rüzgar türbini rotor uçaklarına ulaşmak için yeterince düşük olduğunu buluyor. Barthelmie Rüzgar Enerjisi Laboratuvarı Mühendislik Fakültesi'ndeki Sibley Makine ve Uzay Mühendisliği Okulu'nda.

Düşük seviyeli jetler - atmosferin en alt 2 kilometresindeki hızlı hareket eden hava akımları - rüzgar türbinleri için artıları ve eksileri olabilir. Genellikle, güç çıkışı gibi türbin performansını artırabilen rüzgar hızında bir artışa neden olurlar, ancak daha yüksek rüzgar kesme ve türbülansa sahip türbin kanatları ve kuleleri üzerindeki yükleri de artırabilirler. Oluşumlarını anlamak, rüzgar türbini ömrünü ve enerji üretimini planlamak için önemlidir.

Aird, iki yıllık simülasyonları analiz etti. Hava Durumu Araştırması ve Tahmini (WRF) modeli, Tarım ve Yaşam Bilimleri Fakültesi Yer ve Atmosfer Bilimleri Bölümü'nde profesör olan Sara C. Pryor tarafından sağlanmıştır. Düşük seviyeli jetlerin, Massachusetts'in güneyindeki açık deniz rüzgar enerjisi kiralama bölgelerinde New York Körfezi'ndeki (kabaca New Jersey sahilinden doğu Long Island'a kadar uzanan) ve daha güneydekilerden daha sık meydana geldiğini buldu.

Aird, "Çalışmamız özellikle, maksimum ile yaklaşık 500 metre veya daha aşağıda meydana gelen düşük seviyeli jetlere odaklanıyor, çünkü daha düşük yüksekliklerde rüzgar türbinleriyle etkileşime girme olasılıkları daha yüksek" dedi.

Aird, düşük seviyeli jetlerin deniz seviyesinden yaklaşık 150 metre yükseklikte meydana gelebileceğini buldu, bu da muhtemelen ABD Doğu Kıyısı için planlanan açık deniz rüzgar türbinleriyle etkileşime girmeleri anlamına geliyor. Örneğin, Massachusetts kıyılarındaki Vineyard Wind çiftliği için seçilen türbinlerin göbek yüksekliği 140 metredir.

Aird, "Analizimiz, bu fenomenlerin güçlü yatay sıcaklık gradyanlarının olduğu ilkbaharın sonlarında ve yaz başlarında zamanın %12'sine kadar gerçekleştiğini gösteren düşük seviyeli jet oluşum haritaları sağlıyor" dedi. "Bu araştırmanın açık deniz rüzgar çiftliği geliştiricilerine yardımcı olacağını umuyoruz ve düşük seviyeli jet oluşumu için tahmine dayalı bir yöntem geliştirmek için çalışıyoruz."

Bu araştırmadan önce, Doğu Kıyısı için rüzgar klimatolojisi ölçümlerinin göreceli eksikliğinden dolayı, bu bölgede düşük seviyeli jetlerin ne sıklıkla meydana geleceği veya hızları ve yükseklikleri konusunda belirsizlik vardı. Bu çalışma, ekibin düşük seviyeli jetleri analiz etmek için planlanan 13 açık deniz kiralama alanının 16'ünü kapsayan geniş bir coğrafi alan üzerinde iki yıllık yüksek çözünürlüklü WRF verilerini kullanması bakımından benzersizdir.

Aird, makaleyi Pryor ile birlikte yazdı; Sibley Makine ve Uzay Mühendisliği Okulu'nda profesör olan Rebecca Barthelmie; ve doktora sonrası araştırmacı Tristan Shepherd.

Araştırma, Ulusal Açık Deniz Rüzgar Araştırma ve Geliştirme konsorsiyumu aracılığıyla ABD Enerji Bakanlığı, Ulusal Bilim Vakfı ve New York Eyaleti Enerji Araştırma ve Geliştirme Kurumu tarafından finanse edildi.

CleanTechnica'nın özgünlüğünü takdir etmek ister misiniz? Bir CleanTechnica Üyesi, Destekleyen, Teknisyen veya Büyükelçi - veya bir patron Patreon.

reklâm

CleanTechnica için bir ipucunuz mu var, reklam vermek mi yoksa CleanTech Talk podcast'imiz için bir misafir önermek mi istiyorsunuz? Burada bize ulaşın.

Zaman Damgası: Şubat 4, 2022