Những đặc tính độc đáo của gió trong các chướng ngại vật núi

Các địa hình núi lửa và phức tạp cho thấy hành vi của gió khác biệt đáng kể với môi trường phẳng hoặc ở nước ngoài.

Name

Đỉnh, đỉnh cao và đỉnh cao thường trải qua tốc độ gió tăng tốc ) ), nơi mà không khí bị ép qua các khoảng cách hẹp hoặc trên đỉnh. Điều này có thể tạo ra tốc độ gió cao hơn 20–40% so với các vùng đất thấp xung quanh, làm cho đỉnh núi có hiệu quả phi thường. Tuy nhiên, cùng một địa hình này tạo ra sự nhiễu nhiệt mạnh, đặc biệt trên độ dốc và thung lũng sâu. Độ bão hoà làm giảm hiệu suất điện và tăng cường độ mệt mỏi, đòi hỏi sự cẩn thận và thiết kế năng suất cao.

Mẫu mực về mùa và mùa

Những chu trình này có thể tạo ra những cửa sổ có thể dự đoán được của thế hệ gió cao, dù chúng cũng có thể tạo ra những cơn gió thấp hoặc chậm mùa đông, như gió mùa đông mạnh hơn do tăng áp suất tăng lên, phải được dự đoán là năng lượng dự đoán vào nguồn năng lượng dự báo.

Yếu tố xác thực then chốt

Xác định liệu một khu vực núi có thể hỗ trợ một nông trại gió có khả thi hay không đòi hỏi phải phân tích một ma trận của các tham số kỹ thuật, môi trường và kinh tế.

Chọn

Đánh giá tài nguyên gió chính xác là quan trọng. Phương pháp khoan chuẩn thường thất bại trong địa hình phức tạp. Các nhà phát triển phải dùng tổ hợp của:

  • Nhận thức từ xaLiDAR: ) Những dụng cụ này đo tốc độ và hướng ở nhiều độ cao và có thể thu các biến đổi trên sườn đồi tốt hơn là chỉ gặp cột buồm truyền thống.
  • Mô phỏng đa dạng hóa Fluid (CFD): Mô phỏng dạng mô phỏng dạng sóng âm cao [FLT:], chẳng hạn như mô hình dự báo thời tiết và dự báo trước (WRF), tài khoản cho dòng điện địa hình, sự phân chia và hiệu ứng thức.
  • Các phép đo dài hạn: ít nhất 12–24 tháng dữ liệu được khuyến khích để nắm bắt khả năng biến đổi giữa năm. đo đạc nên được thực hiện ở chiều cao giữa và tại một số vị trí tua bin ứng cử viên.

Dịch vụ năng lượng của Cơ quan Năng lượng Quốc tế cho biết cách đánh giá nguồn lực trong địa hình phức tạp ( Công tác Gió 36 ).

Công cụ & xoá

Không phải tất cả các ngọn núi đều thích hợp.

  • Những đỉnh núi dài, mịn với định hướng nhất quán theo gió phổ biến.
  • Những chướng ngại trên dòng ) sẽ tạo ra bóng hay hiệu ứng đánh thức.
  • độ dốc ) giảm chi phí xây dựng và rủi ro xói mòn.

Đầu bếp, địa hình được phân tích với nhiều đỉnh và yên ngựa có thể phân hủy nguồn gió và tăng cường nhiễu loạn vượt quá giới hạn chấp nhận được.

Quan tâm đến môi trường và xã hội

Hệ sinh thái núi thường là loài dễ vỡ và duy trì sự đa dạng.

  • khảo sát dơi và Avian: Đỉnh núi thường được dùng như là đường bay di trú.
  • Những cột sóng bão được đặt trên những đỉnh cao có thể thấy được qua những khoảng cách lớn, có thể ảnh hưởng đến chủ nghĩa du lịch và phong cảnh văn hóa.
  • Nguồn tài nguyên và đất bị xói mòn ) Các đường dẫn đến các tòa nhà và các nền tảng tua bin có thể mất ổn định các dốc.

Liên kết sớm và đầy ý nghĩa với cộng đồng địa phương bao gồm các nhóm bản địa những người có thể giữ quyền đất đai là cần thiết. giấy phép xã hội có thể thực hiện hoặc phá vỡ một dự án ở những phong cảnh xa xôi giá trị cao.

Cấu trúc và Hợp nhất lưới

Các thành phần tua bin (sling chatters thường vượt quá 50 mét) đến những nơi có nhiều địa điểm trên núi đòi hỏi sự trợ giúp đặc biệt. Nhiều dự án đòi hỏi nâng cấp các con đường hẹp, xây cầu tạm thời, hoặc dùng máy bay trực thăng để lắp ráp cuối cùng. Kết nối lưới là một chướng ngại vật khác: núi xa các đường truyền, và xây dựng những đường dẫn mới qua vùng được bảo vệ có thể phải đối mặt với những sự chậm trễ. [FLT: 0], như việc kết nối giữa gió với pin mặt trời, có thể giảm bớt nhu cầu xuất khẩu ngay lập tức và công trình kinh tế học toàn cục.

Khả năng sinh tồn kinh tế

Chi phí vốn trên núi thường cao hơn 20–60% so với mặt phẳng do việc xây dựng, đường dẫn và chuỗi cung cấp dài hơn. Chi phí hoạt động cũng tăng vì việc tiếp cận khó khăn. Tuy nhiên, yếu tố năng lượng từ nguồn gió tốt hơn có thể bù đắp những chi phí này. Một phân tích chi phí [FLT: 0] chi phí cấp năng lượng [LT: 0] chi phí cấp cao [LCCCE] [LT: 1] phải bao gồm:

  • Giá tháp và Turbin (bao gồm những tháp tùy chỉnh cho dốc dốc)
  • Đường phố và nền tảng
  • Kết nối Lưới hoạt động
  • Đang hủy bỏ và phục hồi trái phiếu
  • Bảo hiểm bảo hiểm cực kỳ nguy hiểm về thời tiết

Theo Cơ quan Năng lượng Quốc gia [Chuyến hàng tái tạo [IRENA] ), gió tiện ích trong địa hình phức tạp vẫn có thể đạt được LCOEs trong phạm vi 40–80 UD/MWh, cạnh tranh với các chất lượng tái tạo khác khi chất lượng tài nguyên cao.

Giải pháp kỹ thuật và cải tiến

Những tiến bộ trong tua bin và kỹ thuật giám sát đang dần tăng khả năng của các dự án gió trên núi.

Thiết kế Turbin

  • Gói chung: Turbines in high-elecation where cần hệ thống đun nóng dao để ngăn chặn sự bốc băng, có thể gây mất cân bằng và giảm hiệu suất điện. Công nghệ De- điện bây giờ là chuẩn cho nhiều cấu trúc alpine.
  • Các thuật toán điều khiển từ xa và điều khiển ném bóng: ) Các thuật toán điều khiển cấp cao có thể phản ứng với các chuyển động nhanh theo hướng gió và nhiễu loạn, giảm tải trong khi duy trì năng lượng thu.
  • Tháp có thể vận chuyển thành từng mảnh và dựng lên trên những nền tảng khó khăn.

Cảm nhận và theo dõi từ xa

Hệ thống giám sát từ xa, bao gồm máy quay nhiệt và cảm biến rung động, cho phép bảo trì dựa trên điều kiện thay vì cố định thời gian. mô hình học máy có thể dự đoán sự hỏng hóc thành phần dựa trên dữ liệu nhiễu động, giảm thời gian xuống tại các địa điểm mà đội dịch vụ có thể cần cả ngày để đến được tua bin.

Name

Gió bơm với nguồn thủy điện bơm được sử dụng để chứa nước núi, tạo ra một nguồn tái tạo có thể sử dụng. các dự án nhỏ hơn có thể tích hợp pin để sản xuất mịn và thu phí bảo hiểm giá cả trong khi cầu cao nhất. các trang trại tiết kiệm gió ở địa hình phức tạp cũng hưởng lợi từ các mẫu hình phức tạp: gió thường được phát hiện vào ban đêm hoặc mùa đông, trong khi đỉnh mặt trời trong suốt những ngày núi trong suốt.

Các cuộc nghiên cứu và gương mẫu trên toàn cầu

Các cuộc triển khai thực tế cho thấy những dự án về gió có thể đạt được nhờ dự án kỹ lưỡng.

  • Theo lời của Norway về vấn đề bảo vệ sức khỏe (hiện nay có một phần phát triển): nằm trên vòng Bắc Cực trên các cao nguyên và các đỉnh núi bị phơi bày, cụm nông trại gió này sử dụng tua bin lạnh và các máy gia tốc lớn để giám sát. Nó cho thấy những cơn gió núi cao có thể tạo ra những yếu tố năng lượng cao (khoảng hơn 40% trên 40%).
  • Trạm gió Swiss Alpine (v.g., Mont Crosin, Gütsch): Tại Jura và Alps, các tua bin được đặt trên các sườn núi cao hơn 1.200 mét. Các quy định nghiêm ngặt về môi trường nghiêm ngặt cho môi trường sống của loài chim gous lặt vặt, chứng tỏ đời sống hoang dã có thể tồn tại với các nông trại gió khi những sự cố gắng và theo dõi được áp dụng chặt chẽ.
  • Các dự ánAndean ở Peru và Chile: ) Các ngọn núi ven biển của Sa mạc Atacama và các khe sóng cao cấp [FLT] cung cấp gió mạnh và ổn định. Các nhà phát triển sử dụng các đánh giá dựa trên nguồn tài nguyên và đường mô- tơ để giảm thiểu dấu chân sinh thái. Bản đồ năng lượng gió cao [FL-Atter] có hỗ trợ nhận diện sân khấu sớm tại các vùng này.

Kết luận

Khả năng sử dụng năng lượng gió trong địa hình núi và phức tạp là một thách thức đa mặt cần thiết nghiên cứu, mô hình cao, và công nghệ thích nghi. trong khi những chướng ngại vật - sự phát triển khó khăn, khả năng tiếp cận môi trường nhạy cảm là thật, chúng không phải là không thể đạt được. Dự án đó thành công kết hợp các nguồn năng lượng gió, sự quản lý môi trường mạnh mẽ, sự tham gia của cộng đồng, và thiết kế tua bin đặc biệt được thiết kế cho điều kiện khắc nghiệt. Khi công nghệ tua bin tiếp tục tiến hóa và các thực hành mạnh mẽ nhất, núi sẽ càng ngày càng góp phần vào sự kết hợp năng lượng tái tạo toàn cầu, cung cấp điện sạch cho các vùng có nguồn nhiên liệu thô.