Düşük seviyeli jetler, türbinler için değişim rüzgarları yaratır

0
19

Düşük seviyeli jet akışından çıkarılan enerji miktarı, rüzgar türbinlerinin düşük seviyeli jet ile aynı yükseklikte veya üzerinde çalışıp çalışmadığından ciddi şekilde etkilenir. Katkı Sağlayanlar: Srinidhi N. Gadde ve Richard JAM Stevens

Önde gelen temiz ve yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan küresel rüzgar gücü kapasitesi, son on yılda beş kattan fazla artarak daha büyük türbinlere yol açmış ve rüzgar teknolojisini sınırlarına kadar zorlamıştır.

Journal of Renewable and Sustainable Energy’de türbin yüksekliğinin etkilerini inceleyen bir makalenin yazarlarından biri olan Srinidhi Gadde, “Bu çok daha büyük türbinler, 5-10 yıl önce kullanılan daha küçük türbinlerden çok farklı atmosferik katmanlarda çalışıyor” dedi. . “Bu ölçeklerde, yerel meteoroloji ve sıklıkla meydana gelen aşırı kesme olayları, enerji üretimini etkileyebilir.”

Alt atmosferde rüzgar hızında maksimum olan düşük seviyeli jetler, büyüyen türbinlerle ilgili endişelerin bir nedenidir. Bu güçlü, enerjik rüzgar akışları, türbinlere göre rüzgar akışlarının ne kadar yüksek olduğuna bağlı olarak türbinler üzerinde arzu edilen veya zararlı etkilere sahip olabilir.

Gadde, “LLJ’ler hakkında düşünmenin basit bir yolu, onları atmosfer içindeki yüksek hızlı ‘nehirler’ veya ‘rüzgar akıntıları’ olarak görselleştirmektir,” dedi.

Gadde ve ortak yazar Richard Stevens, 4’e 10 türbin ızgarasına sahip bir rüzgar çiftliği simülasyonunda, LLJ’lerin türbin rotorlarının üstünde, altında ve ortasında olduğu üç farklı senaryoyu değerlendirdiler.

Jetler ve türbinler aynı yükseklikte olduğunda, araştırmacılar ön sıraların rüzgarın akış yönüne erişimini engellediğini ve her bir ardışık sıradaki güç üretiminde azalmaya neden olduğunu buldular. Bu eşit yükseklik senaryosuna göre, farklı mekanizmalarla olsa da, diğer her iki durumda da daha büyük bir akışaşağı enerji yakalanması gözlemlendi.

Yüksek jetler için, türbinlerin dümen suyunda oluşan türbülans, aşağıya dikey kinetik enerji sürüklenmesi adı verilen bir süreçte rüzgarı üst atmosferden aşağı türbinlere doğru çekerek büyük miktarlarda güç üretimine yol açar. Daha şaşırtıcı bir şekilde, jetler düşük olduğunda, ters işlem gerçekleşir. LLJ’den gelen yüksek hızlı rüzgar, daha önce bilinmeyen bir fenomen olan türbine yukarı doğru itilir ve yazarların buna yukarı doğru dikey kinetik enerji sürüklenmesi adını verdiler.

Gadde, bu çalışmayı gelecekteki güç taleplerini karşılamak için yenilik ve işlevsellik sağlamak için uygulamayı dört gözle beklediğini söyledi; bu, LLJ’ler gibi olayların daha da derinlemesine anlaşılmasını ve bu fenomenlerin ek gözlemlerini gerektirecek.

“Önde gelen yenilenebilir enerji teknolojilerinden biri olarak rüzgar enerjisinin önümüzdeki on yıllarda yenilenebilir enerji üretiminde beklenen büyümeye büyük katkılar sağlaması bekleniyor” dedi.

Rüzgar enerjisi uygulamaları için aşırı rüzgar hızlarının halka açık bir dijital atlası Daha fazla bilgi: “Düşük seviyeli jet yüksekliğinin rüzgar çiftliği performansı üzerindeki etkisi” Journal of Renewable and Sustainable Energy (2021). DOI: 10.1063 / 5.0026232 American Institute of Physics tarafından sağlanmıştır.

Alıntı: Düşük seviyeli jetler, 23 Şubat 2021’de https://techxplore.com/news/2021-02-low-level-jets-turbines.html adresinden alınan türbinler için değişim rüzgarları yaratıyor (2021, 23 Şubat)

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin olmadan hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz