ویژگی های منحصر به فرد باد در Mountainous Terrain

زمین های کوهستانی و پیچیده رفتارهای باد را نشان می دهند که به طور قابل توجهی از محیط های مسطح یا دریایی متفاوت است. درک این ویژگی های هواشناسی اولین گام در ارزیابی امکان سنجی است.

سرعت جریان ها و توربولانس

ریجها، قله ها و اغلب تجربه (FLT:0) سرعت باد انباشته شده را به دلیل اثر ونتوری، که هوا از طریق شکاف های باریک یا بیش از قله ها مجبور به حرکت است، این می تواند به معنی سرعت باد 20 تا 40٪ بالاتر از پایین های اطراف، ساخت برخی از کوه های استثنایی، با این حال بالا، خستگی شدید دره توربین و شیب عمیق افزایش می یابد.

الگوهای متنوع و فصلی

رژیم های بادی کوهستانی به شدت تحت تأثیر شیب های حرارتی محلی قرار می گیرند، در طول روز، بادهای هیدروژاتیک را به عنوان گرمای تابش خورشید افزایش می دهند؛ در شب، بادهای کم یا خشک شده، هوا را به دره های خنک می کنند، این چرخه ها می توانند پنجره های قابل پیش بینی از نسل باد بالا را ایجاد کنند، اگرچه ممکن است دوره های باد های کم یا ضعیف تولید کنند، تغییرات انرژی بیشتری به دلیل افزایش فشار بیشتر، به دلیل عوامل انرژی زمستانی، به دلیل افزایش می یابد.

عوامل کلیدی sibility

تعیین اینکه آیا یک سایت کوهستانی می تواند از یک مزرعه بادی پایدار حمایت کند، نیازمند تجزیه و تحلیل ماتریس پارامترهای فنی، زیست محیطی و اقتصادی است.

ارزیابی منابع باد

ارزیابی دقیق منابع باد بسیار مهم است. روش های استاندارد زمین های مسطح اغلب در توپوگرافی پیچیده شکست می خورند. توسعه دهندگان باید از ترکیبی از موارد زیر استفاده کنند:

  • LiDAR و SODAR از راه دور سنجش: این ابزار اندازه گیری سرعت باد و جهت در ارتفاع های متعدد و می تواند تغییرات جریان در تپه ها بهتر از ماست های سنتی ملاقات.
  • [C] دینامیک مایع محاسباتی (CFD) مدل سازی: شبیه سازی های CFD با وضوح بالا، مانند کسانی که با استفاده از مدل تحقیقات آب و هوا و پیش بینی (WRF) مدل، در نظر گرفتن سرعت جریان زمین، جدایی و اثرات بیداری.
  • اندازه گیری های طولانی مدت در محل: حداقل 12 تا 24 ماه از داده ها توصیه می شود برای ثبت تنوع بین المللی است.

وظیفه باد آژانس بین المللی انرژی 36 دستورالعمل های بهترین عمل برای ارزیابی منابع باد در زمینه های پیچیده ( IEA Wind Task 36 را فراهم می کند.

پیچیدگی های بالا جغرافیایی و انتخاب سایت

همه کوه ها مناسب نیستند. ویژگی سایت های ایده آل:

  • [در این میان]، [و] [از روی]، [[[۱]]]، با جهت گیری مداوم برای غلبه بر بادها [۱].
  • [در این میان] [از این رو]، [و] موانعی بر سر راه [براى] وجود دارد که موجب ایجاد سایه یا اثرات بیدارى می شود.
  • شیب های اصلی [FLT 1] که هزینه های ساخت و ساز و ریسک های فرسایش را کاهش می دهد.

Steep، زمین های جدا شده با قله های متعدد و زین می توانند منابع باد را تقسیم کرده و شدت تلاطم را فراتر از حد قابل قبول افزایش دهند.انتخاب سایت همچنین باید مسیرهایی با ارزش، مناطق سقوط سنگ و حساسیت زمین را به خود اختصاص دهد - عواملی که بر ایمنی و طول عمر توربین تأثیر می گذارند.

محیط زیست و ملاحظات اجتماعی

اکوسیستم های کوهستانی اغلب شکننده هستند و ارزیابی های احتمالی میزبان باید شامل موارد زیر باشد:

  • بررسی های مرغ و خفاش: ریجها اغلب به عنوان مجاری مهاجرت استفاده می شود.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک.ک
  • تاثیر صدا و سر و صدا: توربین های قرار داده شده در قله های برجسته می تواند در مسافت های بزرگ قابل مشاهده باشد، به طور بالقوه بر گردشگری و مناظر فرهنگی تأثیر می گذارد.
  • منابع آب و فرسایش خاک: [FLT 1] جاده های دسترسی و پایه های توربین می توانند شیب های بی ثبات را ایجاد کنند.

تعامل اولیه و معنادار با جوامع محلی – از جمله گروه های بومی که ممکن است حقوق زمینی را در خود داشته باشند – ضروری است. گواهینامه اجتماعی می تواند یک پروژه را در مناظر از راه دور و با ارزش بالا ایجاد یا شکستن کند.

زیرساخت و ادغام Grid

اجزای توربین حمل و نقل (blades اغلب از 50 متر) به سایت های کوهستانی نیاز به تدارکات تخصصی دارند.بسیاری از پروژه ها نیاز به ارتقاء جاده های باریک، ساخت پل های موقت یا استفاده از هلیکوپتر برای اتصال نهایی است. Grid یکی دیگر از موانع است: کوه های دور ممکن است دور از خطوط انتقال دور باشد و ساخت خطوط جدید از طریق مناطق محافظت شده می تواند با تاخیر مجوز (FLT:0Hy راه حل [F: 1، به طور کلی، و یا سیستم ذخیره سازی انرژی خورشیدی نیاز دارد، به سرعت سیستم ذخیره سازی و یا کاهش ذخیره سازی سریع، و یا ساخت باتری های ذخیره سازی انرژی خورشیدی، و یا ساخت و یا ساخت و یا ساخت خطوط جدید، و یا ساخت سیستم ذخیره سازی سریع، و یا ساخت سیستم ذخیره سازی انرژی خورشیدی، به سرعت سیستم ذخیره سازی انرژی خورشیدی، و یا ساخت سیستم های ذخیره سازی سیستم های ذخیره سازی سیستم ذخیره سازی انرژی خورشیدی، و یا ساخت خطوط جدید، و یا ساخت سیستم ذخیره سازی، و یا ساخت خطوط جدید، به سرعت سیستم ذخیره سازی، به سرعت نیاز به سرعت نیاز به سرعت سیستم ذخیره سازی انرژی خورشیدی، به سرعت پردازش انرژی خورشیدی، به سرعت سیستم ذخیره سازی سیستم ذخیره سازی سیستم ذخیره سازی، و ساخت و ساخت و ساخت سیستم ذخیره سازی سیستم ذخیره سازی سیستم ذخیره سازی،

قابلیت اقتصادی

هزینه های سرمایه در کوه ها معمولا 20 تا 60 درصد بالاتر از سطح تخت به دلیل کارهای پایه، دسترسی به جاده ها و زنجیره های تامین طولانی تر است.هزینه های عملیاتی نیز به دلیل دسترسی به نگهداری سخت افزایش می یابد، با این حال، عوامل ظرفیت بالاتر از منابع بادی بهتر می توانند این هزینه ها را جبران کنند.

  • هزینه های توربین و برج (از جمله برج های سفارشی برای شیب های شیب دار)
  • جاده و ساخت و ساز پایه
  • اتصال Grid کار می کند
  • حذف و بازسازی اوراق قرضه
  • بیمه بیمه برای خطر شدید آب و هوا

به گفته آژانس بین المللی انرژی تجدید پذیر (IRENA) ، باد در مقیاس سودمند در زمینه پیچیده هنوز هم می تواند LCOEs در محدوده 40 تا 80 USD / مگاوات، رقابت با دیگر انرژی های تجدید پذیر زمانی که کیفیت منابع بالا است.

راه حل های تکنولوژی و نوآوری

پیشرفت در توربین و تکنولوژی نظارت به طور پیوسته در حال بهبود امکان سنجی پروژه های باد کوهستانی است.

طراحی توربین Adaptations

  • بسته های آب و هوایی قدیمی: توربین در سایت های با کیفیت بالا نیاز به سیستم های گرمایش تیغه برای جلوگیری از انقباض یخ، که می تواند باعث عدم تعادل و کاهش تولید برق است.
  • کنترل زمین و یاور را در اختیار داشته باشید: الگوریتم های کنترل پیشرفته می توانند به تغییرات سریع جهت باد و آشفتگی واکنش نشان دهند، کاهش بارهای در هنگام نگه داشتن جذب انرژی.
  • برج های موداتیک و سبک وزن: برج های هیبریدی (پایه های دفع شده با بخش بالا فولاد) یا برج های شبکه می توانند در قطعات حمل و نقل و بر اساس سخت نصب شوند.

دور زدن و نظارت

سیستم های نظارت از راه دور در زمان واقعی، از جمله هواپیماهای بدون سرنشین با دوربین های حرارتی و سنسورهای ارتعاش، اجازه می دهد تا نگهداری مبتنی بر شرایط به جای برنامه های ثابت، مدل های یادگیری ماشین می تواند شکست های جزئی را بر اساس تجزیه و تحلیل داده های لرزش پیش بینی کند، به حداقل رساندن خرابی در مکان هایی که یک خدمه خدمات ممکن است نیاز به یک روز کامل برای رسیدن به توربین داشته باشند.

ذخیره سازی انرژی و سیستم های ترکیبی

پیاده سازی باد با ذخیره سازی هیدرو پمپ شده - با استفاده از مخازن کوهستانی - ایجاد یک منبع تجدید پذیر قابل ارسال است. پروژه های کوچکتر می توانند ذخیره سازی باتری را برای خروجی صاف و گرفتن حق بیمه قیمت در طول زمان اوج بهره مند شوند. مزارع باد-solar هیبریدی در زمین پیچیده نیز از الگوهای نسل مکمل بهره مند شوند: باد اغلب در شب یا زمستان، در حالی که قله های خورشیدی در طول روزهای کوهستانی روشن است.

مطالعات موردی و نمونه های جهانی

استقرار عملی نشان می دهد که پروژه های باد کوهستانی با برنامه ریزی دقیق قابل دستیابی هستند.

  • Fosen Vind Foorway (پروژه در حال حاضر تا حدودی توسعه یافته است: واقع در بالای دایره قطب شمال در فلات های صفحه و صخره های در معرض، این خوشه از توربین های آب و هوا سرد و نظارت گسترده پرندگان نشان می دهد که باد ارتفاع بالا می تواند عوامل بسیار بالا ظرفیت (اغلب بالاتر از 40٪) تولید کند.
  • ایستگاه های بادی آلپ سوئیس (به عنوان مثال، مونت Crosin، Gütsch): در Jura و Alps، توربین ها در ارتفاعات بالاتر از 1200 متر قرار می گیرند مقررات کاهش لازم برای زیستگاه های سیاه و غریب، اثبات اینکه حیات وحش می تواند با مزارع باد همزیستی داشته باشد، زمانی که موانع و سخت مورد استفاده قرار می گیرند.
  • و پروژه های کره ای در پرو و شیلی: کوه های ساحلی آتاکاما و با کیفیت بالا، ارائه می دهند باد قوی، پایدار. توسعه دهندگان استفاده از ارزیابی منابع مبتنی بر LiDAR و ساخت و ساز جاده های ماژولار برای به حداقل رساندن ردپای اکولوژیک.

نتیجه گیری

ارزیابی امکان پذیری قدرت باد در مناطق کوهستانی و پیچیده زمین چالش چند وجهی است که نیاز به تحقیق دقیق، مدل سازی پیشرفته و تکنولوژی تطبیقی دارد، در حالی که موانع - دسترسی دشوار، حساسیت زیست محیطی - واقعی است، آنها به چالش کشیدن پروژه های پیچیده CFD که موفقیت کامل منابع باد ارزیابی، نظارت زیست محیطی قوی، تعامل جامعه، و طراحی توربین به طور خاص مهندسی شده برای شرایط انرژی جامد، به عنوان یک منطقه انرژی پاک، به طور فزاینده ای که به نوبه خود کمک می کند، به نوبه خود را به استفاده از مواد منفجره و تمیز و تمیز، به طور فزاینده ای از مواد منفجره، به منظور کمک به منظور کمک به استفاده از مواد منفجره، به طور فزاینده ای از روش های استاندارد، به منظور کمک به منظور کمک به منظور کمک به منظور استفاده از مواد منفجره، به منظور استفاده از مواد منفجره، به طور فزاینده ای از وسایل نقلیه های استاندارد، به منظور کمک به توسعه، به منظور استفاده از وسایل نقلیه های استاندارد، به طور فزاینده ای از مواد منفجره، به طور فزاینده ای از منابع فسیلی، به منظور کمک به طور فزاینده ای از منابع فسیلی، به استفاده از منابع فسیلی، به طور فزاینده ای از منابع فسیلی، به طور فزاینده ای از منابع فسیلی، به طور فزاینده ای از منابع فسیلی تجزیه و تمیز و تمیز و تمیز و تمیز