Tiedotteet

Näytä tiedotekategoriat

Etusivu » Tiedotteet » Energia » Jäätävien olosuhteiden vaikutusta tuulivoiman tuotantoon voidaan analysoida uuden järjestelmän avulla

Ilmatieteen laitos

Jäätävien olosuhteiden vaikutusta tuulivoiman tuotantoon voidaan analysoida uuden järjestelmän avulla

Tiedote.
Julkaistu: 31.08.2015 klo 08:10
Julkaisija: Ilmatieteen laitos

Ilmatieteen laitoksen tutkijat ovat olleet mukana kehittämässä järjestelmää, joka pystyy tuottamaan tietoa tuulivoimaloiden käyttöön liittyvistä sääparametreista mm. jäätämisen todennäköisyydestä, jäätämisen nopeudesta ja kertyneestä jääkuormasta sekä niiden vaikutuksesta tuuliturbiinien tuottamaan tehoon.

Ilmatieteen laitoksen ja yhdysvaltalaisen Leading Edge Atmospheric, LEAn tutkijat ovat tutkineet maanpintaa lähellä olevissa ilmakerroksissa tapahtuvia jäätämisprosesseja. Tutkimuksen tuloksena on saatu aikaan reaaliaikainen jäätämisen analyysijärjestelmä, joka voi tarjota arvokasta tietoa tuulivoimayhteisölle ja -yrityksille. LAPS-LOWICE- järjestelmä pystyy tuottamaan tietoa tuuliturbiinien jäätämisen todennäköisyydestä, jäätämisnopeudesta ja jääkuormasta.

Nämä tiedot ovat tärkeitä, sillä tuulivoima tuotanto on altista säälle erityisesti kylmissä ilmastoissa. Jäätäminen vaikuttaa selkeästi tuuliturbiinien tehokkuuteen ja voi aiheuttaa huomattavia tehonmenetyksiä. Jäätäminen lisää mekaanisten osien kulumista ja tuulivoimalan lavoista irtoava jää voi aiheuttaa turvallisuusuhkia.

"Tutkimustietoa jäätämisestä tarvitaan jatkuvasti yhä enemmän, koska tuulivoimaa rakennetaan yhä enemmän kylmissä olosuhteissa, joissa jäätämisriski on suuri. Siksi tarkat analyysit ja ennusteet tuuleen ja jäähän liittyvistä säämuuttujista ovat erittäin tärkeitä", Ilmatieteen laitoksen tutkija Erik Gregow toteaa.

Jäätämisen ennustaminen vaikeaa

Jäätämisen analysointi ja ennustaminen on erittäin vaikeaa, etenkin maanpinnan lähellä. Reaaliaikaiset havainnot ovat ennusteissa hyvin arvokkaita, jos niitä osataan yhdistää malleihin oikein. "Erityisesti kaikki pilviin ja sateisiin liittyvät tiedot ovat osoittautuneet erittäin merkittäviksi ja tärkeiksi tuuliturbiinien jäätämistä ja sähköntuotantoa koskevissa diagnooseissa", Gregow sanoo.

Yhdistämällä kolmiulotteiset numeeriset mallikentät ja havainnot jäätämistä koskevan meteorologian kanssa yhdenmukaisella tavalla, saadaan tietoa jäätämisen todennäköisyydestä, jäätämisnopeudesta ja jääkuormasta. Tuloksista on käynyt selväksi, myös se, että turbiinien tehonmenetykset eivät ole niinkään riippuneet mitatuista jääkuormista vaan ne korreloivat enemmän jäätämisnopeuden aikahistorian kanssa. Myös tuulivoimalan lapoihin kertyneen jään sulaminen, sublimoituminen ja irtoaminen täytyy ottaa huomioon tuulivoimalan tehon tuotannon arvioinnissa.

LAPS-LOWICE -järjestelmä on todettu toimivaksi monissa Ruotsin tuulipuistoissa viiden talvikauden (2009–2014) aikana tehtyjen havaintojen ja analyysien perusteella. Seuraavassa vaiheessa on tarkoitus keskittyä myös jäätämisennusteiden kehittämiseen tuulivoima tuotannon tarpeita varten.

Lisätietoja

Ryhmäpäällikkö Jarkko Hirvonen, Ilmatieteen laitos, puh. 029 539 5779, jarkko.hirvonen@fmi.fi
Tutkija Erik Gregow, Ilmatieteen laitos, puh. 029 539 4167, erik.gregow@fmi.fi

E. Gregow, B. Bernstein, I. Wittmeyer ja J. Hirvonen: Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. Nidos 32, numero 8 (elokuu 2015) s. 1447–1463 http://dx.doi.org/10.1175/JTECH-D-14-00151.1

Ilmatieteen laitoksen meteorologit Twitterissä: http://twitter.com/meteorologit
Ilmatieteen laitoksen tiedeuutisointia Twitterissä: http://twitter.com/IlmaTiede

Toimittajapalvelua myös Ilmatieteen laitoksen viestinnästä, puh. 029 539 2231

 

Tutustu julkaisijan muuhun lehdistöaineistoon

Mediapankki

Julkaisijan muita tiedotteita

Hae kategoriasta

Kategorian julkaisijoita

Kategorian uusimmat

ePressin asiakkaita
Trafi Radisson Blu Tellabs