Zintegrowane podejście do farm wiatrowych

W nieodległej przyszłości farmy wiatrowe będą budowane w oparciu o zintegrowane podejście, które umożliwi zapewnienie ich optymalnej wydajności. Podejście to wymaga narzędzi do integracji klastrów farm wiatrowych oraz połączeń sieciowych oraz nowych inteligentnych mechanizmów kontroli turbin wiatrowych, farm i klastrów na etapie projektowania.

Energia

W ramach projektu CLUSTERDESIGN(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (A toolbox for offshore wind farm cluster design) stworzono zestaw narzędzi ułatwiający stosowanie takiego zintegrowanego podejścia. W tym celu połączono zaawansowane modele śladu aerodynamicznego, modele obciążenia turbin i modele połączeń sieciowych oraz uwzględniono działanie morskich klastrów jako wirtualnej elektrowni morskiej. Partnerzy projektu przeprowadzili szczegółowe pomiary i zgromadzili dane, aby przetestować modele oraz skalibrować je i udoskonalić. Pozwoliło to na dokładne oszacowanie produkcji energii po uwzględnieniu interakcji między stratami aerodynamicznymi a stratami elektrycznymi. Mechanizmy sterowania wirtualnymi elektrowniami morskimi przetestowano w dużej działającej farmie wiatrowej na Morzu Północnym, aby zweryfikować wzrost ogólnej wydajności produkcji energii. Uczeni sprawdzili też redukcję obciążenia poszczególnych turbin oraz elastyczną eksploatację klastrów farm wiatrowych. Efektem tych prac jest między innymi udoskonalenie modeli i dokładniejsze zrozumienie interakcji śladów aerodynamicznych. Do innych korzyści należy zmniejszenie kosztów dzięki redukcji obciążenia, maksymalne pozyskiwanie energii oraz zmniejszenie niepewności w odniesieniu do szacunków wydajności produkcji energii. Projekt CLUSTERDESIGN przyczyni się także do dalszego rozwoju morskiej energetyki wiatrowej, zgodnie z założeniami europejskiego strategicznego plan w dziedzinie technologii energetycznych. Ponadto, pomoże on w obniżeniu kosztu elektryczności obliczanego metodą LCOE.