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世界风能研究面临三大挑战
来: 光明网 日期:2019-11-07 访问次数: 字号:[ 异常 受到 些微 ]

  在美国能源部国家而再生能源实验室(NREL)的领导下,一个国际科学家团队确定了世界风能研究面临的叔只最大挑战。这项研究已发表在近日的《正确》杂志上。
  靠近几十年来,风能已成为世界能源不可或缺的部分。但是如果放风能的全部潜力并满足全球对净化能源的需要,还需要更多的更新。来美国、德国、丹麦、芬兰、瑞典、西班牙和挪威的风能专家在《正确》杂志上提出了现在风能研究面临的叔只最大挑战。
  先后一个挑战是如更好地询问大气中的风力环境。为得到更多的风能,风力涡轮机建造得更加强,彼此间的距离也更加远。所以,研发人员必须了解在这些海拔高度下的风力环境。事先,运营商使用简化的物理模型和简单的观察技术,可以在一般地形中安装风机,但是对于复杂形势的大度风力知识知之甚少。如果能够再准确地计算出复杂形势下的风力条件,虽然可以进一步在经济和技术达到优化风机,以那安在适当的职位。
  第二只挑战是解决巨型风机的旋转机械结构和系统动力学问题。风力涡轮机是目前世界上最大的柔性旋转机械,那个叶片长度超过80米,塔架高度超过100米。对比风机的转子所扫过的区域相当于空客A380-800的叔架最大客机的机头。乘风力涡轮机变得越来越好,需要新的材料和制造工艺来解决可伸缩性、运输和回收问题。达到时代风力涡轮机设计时使用的多简化条件不再有效。风能研究人员不仅要了解大气,还需要评估如何同时保证结构安全和迅速发电。
  先后三只挑战是计划和操作风力涡轮机,如果其能够支持并增强电网的可靠性和弹性。来风能和太阳能的更高馈入将极大地改变未来的电网。更新的支配概念可以使用风力涡轮机的特征来优化能源产量,并且支持电网稳定性。通过评估传感器的测量结果,可以提高风能产量,降低成本,连要操作适应电网要求。为实现未来的愿景,需要进行普遍的研究,重要是模拟大气流动,各个涡轮机动力学以及同高级电力系统结合的系统控制。

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