23-10-2018 05:24:19

DTU udvikler verdens mest præcise måling af vindhastighed

Nøjagtig viden om vindhastigheder har stor betydning for estimatet på vindressourcen i vindmølleparker, og man anslår således, at der kan spares adskillige millioner kr. om året i de største vindmølleprojekter med mere præcise målinger.
4. okt. 2016 Af DTU
Forskere på DTU er i gang med at udvikle metoder og instrumenter til nøjagtigere vindmålinger.
Forskere på DTU er i gang med at udvikle metoder og instrumenter til nøjagtigere vindmålinger.

Vindmølleparkers økonomi er baseret på vindressourceestimater fra undersøgelser med kopanemometer-målinger. Nu skal målingerne gøres mere præcise ved at bruge kortrækkende lidarer i vindtunneller og ved optimering af kopanemometre til brug i feltmålinger.

Mere nøjagtige målinger kan give store besparelser på vindmøllernes finansiering, fordi man får en mindre usikkerhed ved målingerne. Et optimeret kopanemometer og nye typer af lidarer til vindtunnelkalibreringer vil betyde, at nøjagtigheden af målingerne kan blive forbedret væsentligt. Det vil svare til, at usikkerheden på en vindmølles årlige energiproduktion kan reduceres med mere end én procent på et sted med en gennemsnitlig vindhastighed på 8m/s.For et kopanemometer monteret på toppen af en mast vil dette betyde en reduktion fra ca 3% til under 2%. Den større præcision forventer man vil give større markedsandele globalt både på vindtunnelkalibreringer og på salg af kopanemometre.

Virksomheden WindSensor ApS producerer kopanemometre og har en naturlig interesse i at forbedre kopanemometrets design for at gøre målinger af vinden og vindmøllers effektkurver mere nøjagtige. Effektkurverne er vigtige i vurderingen af møllens effektivitet, for de viser vindmøllens elektriske effekt ved forskellige vindhastigheder.

Testes i vindtunneller

En del af projektet med at udvikle metoder og instrumenter til nøjagtigere vindmålinger vil foregå i vindtunneller. ”I vindtunnellerne kan vi studere indflydelsen af vindens grænselag ved væggene i vindtunnelen samt indflydelsen af hvordan kopanemometret og pitot-røret indvirker på selve kalibreringen. En ny international standard for kalibrering af kopanemometre stiller krav om mere detaljerede undersøgelser i vindtunnelerne, og det vil vi bl.a. gøre ved hjælp af kortrækkende lidar,” fortæller forskningsspecialist Troels Friis Pedersen fra DTU Vindenergi.

Forskerne vil også se på, hvilken indflydelse turbulensen, dvs. variationerne i vindhastigheden, har på kalibreringerne.

Undersøgelserne kommer til at foregå dels i en dansk og dels i en amerikansk vindtunnel. Forsøgene udføres af partneren Svend Ole Hansen, der har en vindtunnel i hjertet af København og i Burlington, Vermont, USA. Men det bliver forskere fra DTU Vindenergi, der vil implementere de kortrækkende små lidarer, man også kalder lidics, i vindtunnellerne.
Ambitionen er at udbrede lidics, så de kan blive et alternativ til de pitotrør, man bruger i vindtunneller i dag. Det kræver, at lidics bliver gjort til et kommercielt produkt. Denne kommercialisering vil ske i samarbejde med firmaet Dantec Dynamics A/S, som planlægger at fremstille prototyper til implementering og test i vindtunnel.

Troels Friis Pedersen mener, at der er rigtig god økonomi i at gøre noget ved usikkerheden ved målingerne: ”En besparelse på adskillige millioner kroner per år i 25 år vil være realistisk for et stort vindmølleprojekt, hvis man reducerer usikkerheden på vindens hastighed med bare 0.1m/s. Så vi har store forventninger til projektet”, siger han.

 Artiklen er oprindeligt publiceret på DTU. 

Sol og vind på cruisekontrol
Sol og vind på cruisekontrol

I elnettets barndom var der behov for systemer, der sørgede for at holde spændingen stabil, og for ekstra kraft, der kunne sættes ind ved kortslutninger. Nu, hvor en stigende del af elproduktionen ...

Læs mere
Video: Sådan byggede de den største vindmølle i USA
Video: Sådan byggede de den største vindmølle i USA

Grøn omstilling: Har du nogensinde tænkt over, hvordan de største vindmøller bliver skabt og hvor meget, der egentlig skal til? Følg hele opsætningen af 115 meter høj mølle i USA.

Læs mere
Nu får USA sin første offshore vindmøllepark
Nu får USA sin første offshore vindmøllepark

Grøn omstilling: De første offshore vindmøller er netop installeret ved Rhode Island i USA. Flere store vindmølleparker er på vej.

Læs mere
Vindmøllepark på størrelse med Fyn kan opfylde USA's behov for strøm
Vindmøllepark på størrelse med Fyn kan opfylde USA's behov for strøm

Grøn omstilling: Vindmøller er i dag et effektivt supplement til gamle energikilder som kul, olie og gas, og også i USA bliver der i stigende grad opsat møller. Den amerikanske vindmølle-sammenslutning, AWEA har r ...

Læs mere

Deltag i debatten

Nyheder og arrangementer

Nyeste energi- og miljøjob

luk
close