Cientistas criam uma maneira de aumentar a eficiência energética dos parques eólicos existentes

A modelagem e os testes mostraram que quase todos os parques eólicos podem aumentar sua eficiência energética se cada turbina individual for operada como parte integrante de todo o conjunto, e não como um objeto separado. A tecnologia foi proposta por cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts e está pronta para ser transmitida para qualquer projeto de parque eólico existente e futuro.

Fonte da imagem: MIT/Victor Leshyk

Hoje, as turbinas eólicas produzem cerca de 5% da energia elétrica do mundo. A grande maioria deles faz parte de grandes parques eólicos com dezenas ou mesmo centenas de turbinas, cujas turbulências do ar podem influenciar umas às outras. Obviamente, se a influência mútua das turbinas for levada em consideração, o trabalho total de todo o campo de geradores eólicos pode ser otimizado, o que foi estudado por especialistas do MIT em conjunto com colegas de outros institutos.

Olhando para o futuro, notamos que a otimização em termos do efeito combinado dos aerogeradores na geração de aerogeradores permite aumentar a geração de cada aerogerador em 1,2% em qualquer intensidade do vento e em 3% na intensidade ideal do vento (de 6 a 8 EM). Com todas as turbinas eólicas instaladas no mundo, isso se traduz em um resultado tangível de 31 TWh de geração de eletricidade adicional e praticamente gratuita por ano, ou US$ 950 milhões em receita adicional para as operadoras, equivalente à instalação de 3.600 novas turbinas eólicas.

Gerenciar cada turbina no interesse de toda a matriz resolverá outro problema – reduzir significativamente a área alocada para parques eólicos. Idealmente, os geradores eólicos devem ser localizados o mais afastados possível para evitar a influência mútua de fluxos de ar turbulentos nas pás. A estratégia de controlar o ângulo de rotação de cada aerogerador, mesmo a valores desfavoráveis ​​para o mesmo, tendo em conta todos os aerogeradores e toda a frota, permite que os aerogeradores se localizem de forma muito, muito densa, o que poupa espaço e reduz os custos associados. custos.

Os pesquisadores testaram sua estratégia em um parque eólico privado na Índia. Cálculos matemáticos são totalmente justificados. Os cientistas estão confiantes de que o modelo proposto pode otimizar a eficiência energética de qualquer parque eólico atual ou futuro. Cada farm terá sua própria eficiência na otimização, o que depende de muitos fatores, mas, em média, cada um deles poderá ter um desempenho 1,2-3% melhor.