Det manglende led mellem lufttæthed og vindkraftproduktion

Strømmen produceret af en vindmølle er givet ved en simpel formel:

P=1/2 x luftens tæthed x det område, der er fejet ud af turbinerne x (vindhastigheden)^3

Den vigtigste variabel er klart vindhastigheden. Arealet, der fejes ud af turbinen, er konstant, og luftens tæthed er generelt taget til 1,225 kg/m^3, dens værdi ved havoverfladen ved 15 grader C.

I dag påpeger Zénó Farkas fra Eotvos Universitet i Ungarn, at luftens tæthed ikke er konstant. Og at tage det i betragtning er en forholdsvis ligetil og værdifuld øvelse, når man skal beregne den effekt, som en mølle kan producere.

For at bevise pointen tog han standardmålinger af lufttemperatur, tryk og relativ fugtighed for at beregne lufttætheden ved en vindmøllepark i Ungarn over en periode fra 2004 til 2006. Hans beregninger viser, at trykket på den tid varierede med mere end 20 pct.

Han brugte derefter et neuralt netværk til at tilpasse dataene fra vindhastigheden og lufttætheden til kurven for den faktiske strøm produceret ved vindmølleparken. Faktisk brugte han data fra 2005 og 2005 til at træne nettet og data fra 2006 til at teste det.

Resultatet var et væsentligt forbedret skøn over elproduktionen. Sammenlignet med estimatet ved hjælp af en konstant lufttæthed, siger Farkas, at hans resultater er 16 procent mere nøjagtige.

Så det er en nem måde at forbedre effektvurderinger fra vindmølleparker på. Det er den slags enkel, men effektiv videnskab, der nogle gange kan gøre en forskel.

Ref: arxiv.org/abs/1103.2198 : Overvejer lufttæthed i vindenergiproduktion

Du kan nu følge The Physics arXiv Blog på Twitter

skjule