POWSEIDOM JIP – nowa technologia zwiększa efektywność farm wiatrowych
Dokładne pomiary turbulencji są kluczowe dla projektowania trwałych i wydajnych farm wiatrowych. Projekt badawczy POWSEIDOM JIP, prowadzony przez France Energies Marines, opracował nowe metody wykorzystania technologii lidar do precyzyjnego określania warunków wiatrowych na morzu. Dzięki zaawansowanym algorytmom i nowym metodom analizy możliwa jest optymalizacja pracy turbin, zwiększenie ich trwałości oraz redukcja kosztów operacyjnych.
Nowe technologie poprawiają opłacalność farm wiatrowych
Dokładne pomiary turbulencji atmosferycznej są kluczowe dla projektowania trwałych i efektywnych turbin wiatrowych. W celu ich udoskonalenia powstał projekt POWSEIDOM JIP, którego liderem jest France Energies Marines. Celem badań był rozwój zaawansowanych narzędzi pomiarowych i modelowania turbulencji na obszarach morskich farm wiatrowych.
Cel projektu POWSEIDOM JIP
POWSEIDOM JIP miał dostarczyć narzędzia do precyzyjnej oceny turbulencji w warunkach morskich. Dzięki temu możliwe będzie lepsze projektowanie turbin oraz optymalizacja pracy farm wiatrowych, co zwiększy ich bezpieczeństwo i efektywność. Projekt ten jest wspierany przez kluczowe organizacje związane z energetyką wiatrową, w tym Shell, EDF, Ocean Winds oraz instytuty badawcze, takie jak Ifremer i Centrale Méditerranée.
Lidar – kluczowa technologia w pomiarach wiatru na morzu
Tradycyjne maszty pomiarowe i anemometry są trudne do zastosowania na morzu ze względu na wysokie koszty instalacji i utrzymania. Alternatywą jest lidar, który jest technologią tańszą i bardziej niezawodną. Dotychczas brakowało jednak odpowiednich algorytmów umożliwiających precyzyjne pomiary turbulencji z użyciem tej technologii.
Wyzwania związane z turbulencją wiatrową
Turbulencja atmosferyczna to szybkie zmiany prędkości i kierunku wiatru, które generują wiry powietrzne obciążające turbiny. Szczególnie istotne jest to w lokalizacjach przeznaczonych na farmy wiatrowe z turbinami pływającymi. Pomiary terenowe pomagają weryfikować modele numeryczne oceniające warunki wiatrowe i turbulencję, co pozwala na optymalizację kosztów oraz zwiększenie bezpieczeństwa pracy farm.
Zbieranie danych w ramach badań
W celu uzyskania wartościowych danych naukowcy wykorzystali lidar WindCube v2.1 na wyspie Planier, położonej 9 km od brzegu. Pozwoliło to na pomiary w niezakłóconych warunkach, które odpowiadają realnym warunkom na farmach wiatrowych w rejonie Morza Śródziemnego. Lidar operował z częstotliwością 4 Hz, co stanowi czterokrotnie wyższą częstotliwość akwizycji niż w standardowych lidarach tego typu. Po 12 miesiącach badań zgromadzono istotne dane dotyczące prędkości i kierunku wiatru, intensywności turbulencji, rozkładu energii w atmosferze oraz występowania prądów strumieniowych w niskiej warstwie atmosfery.
Nowe algorytmy dla dokładniejszych pomiarów
W ramach projektu opracowano również metodę kompensacji ruchu lidara, który na morzu jest zazwyczaj umieszczony na boi w ruchu. Aby zapewnić jak najdokładniejsze pomiary, badacze stworzyli eksperymentalne środowisko, gdzie lidar zamontowano na ruchomej platformie symulującej warunki pracy na morzu. Wyniki porównano z danymi z nieruchomego lidara, co pozwoliło opracować wstępną wersję algorytmu kompensacji ruchu. Wyniki badań opublikowano w międzynarodowym czasopiśmie naukowym „Remote Sensing” w kwietniu 2024 roku.
Główne osiągnięcia projektu
- Charakterystyka turbulencji w rejonie Zatoki Lwiej na podstawie pomiarów lidarowych.
- Stworzenie algorytmu kompensacji ruchu dla lidara zamontowanego na boi.
- Opracowanie zaleceń dotyczących projektowania turbin wiatrowych w regionie Morza Śródziemnego.
- Zestawienie danych porównujących pomiary anemometryczne i lidarowe.
- Metodologia analizy turbulencji atmosferycznej oparta na metodzie wariancji stosowanej do pomiarów lidarowych.
Finansowanie i przyszłość badań
Projekt POWSEIDOM JIP trwał 30 miesięcy (2021-2024) i miał budżet 834 tys. euro. Otrzymał dofinansowanie w wysokości 284 tys. euro z budżetu francuskiego państwa w ramach programu inwestycyjnego France 2030. Wyniki projektu posłużą do dalszego rozwoju w ramach DRACCAR-NEMO JIP, który rozpoczął się w 2023 roku.
Partnerzy projektu
W badaniach uczestniczą m.in. France Energies Marines, Centrale Méditerranée, Shell, Ifremer, Ocean Winds, EDF, Region Sud Province Alpes Côte D’Azur, Polemer Bretagne Atlantique, Polemer Méditerranée i Vaisala.
Źródło: France Energies Marines
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Zakończenie programu pomocy publicznej kosztów osieroconych w energetyce
31 sierpnia Prezes URE ogłosiła zakończenie najstarszego programu pomocy publicznej w polskiej energetyce, dotyczącego kosztów osieroconych i kontraktów długoterminowych. Program trwał od 2008 do 2025 roku i obejmował wypłatę 17,45 mld zł rekompensat.
NFOŚiGW wesprze budowę elektrociepłowni na odpady w gminie Kępno
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej przeznaczy blisko 131 mln zł na budowę elektrociepłowni w Olszowej. Inwestycja pozwoli zagospodarować frakcję energetyczną odpadów i wzmocnić lokalne bezpieczeństwo energetyczne.
Stacja Norki z decyzją lokalizacyjną – kluczowy krok dla projektu Harmony Link
Projekt Harmony Link zyskał kolejne ważne rozstrzygnięcie – stacja Norki otrzymała decyzję lokalizacyjną. Inwestycja ma istotne znaczenie dla bezpieczeństwa energetycznego Polski i rozwoju wymiany energii z Litwą.
TAURON Nowe Technologie wdraża usługę „Światło jako Usługa” – Gmina Iwanowice pionierem rozwiązania
Gmina Iwanowice jako pierwsza wśród ponad 600 samorządów współpracujących z TAURONEM wdroży usługę „Światło jako Usługa”. Nowy model obejmuje energooszczędne oświetlenie LED, wsparcie techniczne oraz rozwój inteligentnych rozwiązań dla przestrzeni publicznej.
BattSwap – automatyczna wymiana baterii dla flot elektrycznych już w Polsce
Czeska firma BattSwap wprowadza na polski rynek system automatycznej wymiany baterii dla elektrycznych samochodów dostawczych. Rozwiązanie skraca przestoje pojazdów i ogranicza zapotrzebowanie na moc z sieci, co może przyspieszyć elektryfikację flot miejskich.
Narodowa Debata o Bezpieczeństwie Klimatycznym: kluczowe wyzwania i działania MKiŚ
W Sejmie odbyła się Narodowa Debata o Bezpieczeństwie Klimatycznym, podczas której przedstawiciele nauki, NGO i samorządów omawiali wyzwania związane ze zmianami klimatycznymi. Minister Paulina Hennig-Kloska przedstawiła główne działania resortu w zakresie ochrony środowiska, gospodarki wodnej, adaptacji miast oraz transformacji energetycznej.
Komentarze