登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
2019年全球风电激增,但可持续吗?全球超过340,000台风力涡轮机产生了超过591吉瓦的电力。在美国,风力发电为3200万户家庭供电,并维持了500家美国工厂。此外,得益于美国和中国蓬勃发展的海上和陆上项目,2019年风电增长了19%。
“这项研究是第一份详细的研究,旨在为风能如何从目前美国电力供应的7%扩展到美国能源部国家可再生能源实验室(NREL)概述的到2030年实现20%的目标发展提供方案。 )。”该研究的合著者,康奈尔大学地球与大气研究系教授Sara C. Pryor说。普赖尔(Pryor)和合著者在2020年2月的《自然科学报告》上发表了风力发电研究。
康奈尔大学(Cornell)的研究调查了在不使用额外土地的情况下如何实现风力涡轮机装机容量扩展的合理情况。他们的结果表明,美国在不改变整个系统效率的前提下,可以将装机容量提高一倍甚至四倍。而且,额外的容量对当地的气候影响很小。这部分是通过部署下一代大型风力发电机来实现的。
这项研究着眼于潜在的陷阱,即在给定区域添加更多的涡轮机是否会降低其发电量甚至破坏当地的气候,这种现象是由“风力涡轮机尾流”引起的。就像摩托艇后面的水流一样,风力涡轮机会产生一股缓慢,断断续续的空气,最终散布并恢复其动量。普赖尔说:“这种影响已经受到业界广泛的建模多年,并且建模仍然是一个高度复杂的动力。”
研究人员使用由国家大气研究中心开发的广泛使用的天气研究预测(WRF)模型进行了模拟。他们在美国东部地区应用了该模型,而美国东部是目前全国风能容量的一半。普赖尔说:“然后我们找到了在美国东部运行的所有18,200台风力涡轮机的位置以及它们的涡轮机类型。”她补充说,这些位置来自2014年NREL研究发表时的数据。
“对于该地区的每台风力涡轮机,我们都确定了它们的物理尺寸(高度),功率和推力曲线,以便在每个10分钟的仿真期间,我们可以在WRF中使用风电场参数化来计算每台涡轮机将产生多少功率以及唤醒的范围有多大,”她说。功率和尾流都是冲击涡轮的风速以及当地近地表气候影响的函数。他们以4 km x 4 km的网格分辨率进行了模拟,以提供详细的本地信息。
作者之所以选择两组模拟年份,是因为由于自然气候的变化,风资源每年都在变化。普赖尔说:“我们的模拟是在风速较高(2008年)和风速较低(2015/16年)的一年中进行的,”由于厄尔尼诺-南方涛动的气候年际变化。普赖尔说:“在过去的两年中,我们都是在没有风力涡轮机存在/不起作用的情况下对一个基本案例进行了模拟,因此我们可以以此为参考来描述风力涡轮机对当地气候的影响。”
然后从2014年开始对风力涡轮机机群进行模拟,然后将装机容量提高一倍,装机容量提高四倍,这代表了2030年实现20%的风力涡轮机电力供应所必需的容量。“使用这三种情况,我们可以评估每种情况下将产生多少电力,因此,如果电力生产与装机容量成线性比例,或者如果渗透率很高,则由于唤醒而导致的生产损失将开始降低效率,普赖尔说。
这些模拟在计算上要求很高。仿真域在水平方向上超过675个网格单元,在675个网格中,在垂直方向上超过41层。“我们所有的模拟都是在能源部国家能源研究科学计算中心(NERSC)的计算资源Cori中执行的。本文中介绍的模拟在Cori上消耗了超过500,000个CPU小时,并且历时一个日历年才能在NERSC Cray上完成该资源是为大规模并行计算而设计的,而不是为分析所得的仿真输出而设计的,” Pryor说。
“因此,我们所有的分析都是在XSEDE Jetstream资源上使用MATLAB中的并行处理和大数据分析进行的,” Pryor补充说。极限科学与工程发现环境(XSEDE)将超级计算机资源和专业知识授予研究人员,并且由美国国家科学基金会(NSF)资助。
由NSF资助的Jetstream云环境得到了印第安纳大学,亚利桑那大学和德克萨斯高级计算中心(TACC)的支持。Jetstream是可配置的大规模计算资源,它利用按需和持久虚拟机技术来支持比当前NSF资源所能容纳的范围更广泛的软件环境和服务。“我们的工作在风力涡轮机描述的详细程度,使用自洽的预测以增加装机容量,研究范围的大小以及模拟的持续时间方面是史无前例的,” Pryor说。但是,她承认不确定性是参数化风力涡轮机对大气特别是下游尾流恢复的参数的最佳方法。
该团队目前正在研究如何设计,测试,开发和改进用于WRF的风电场参数化。康奈尔团队最近在《应用气象与气候学报》上发表了有关此问题的出版物,其中所有分析都是在XSEDE资源上进行的(这次是在TACC系统Wrangler上进行的),并要求其他XSEDE资源来进一步推进该研究。
研究作者说,风能在减少能源生产中的二氧化碳排放中可以发挥更大的作用。风力涡轮机在运行三到七个月后即可偿还与部署和制造相关的终生碳排放。这几乎相当于近30年的无碳发电。
“我们的工作旨在为该行业的发展提供信息,并确保以最大程度地利用风能发电的方式来完成这项工作,从而继续保持风能能源成本不断降低的趋势。这将通过确保持续不断的发展使商业和家庭用电用户受益低电价,同时通过转向低碳能源供应来帮助减少全球气候变化,”普赖尔说。
普赖尔说:“能源系统很复杂,风能资源的大气驱动因素从几秒到几十年不等。要充分了解风力涡轮机的最佳放置位置以及要部署的风力涡轮机,需要长期,高保真度。 ,以及在高性能计算系统上的高分辨率数值模拟。对美国各地的风资源进行更好的计算可以确保更好的决策和更好,更稳定的能源供应。”
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,福建省发改委发布《关于2024年福建省工程研究中心的批复》,由我院牵头申报的“福建省海上风电前沿技术工程研究中心”从41家申报单位中脱颖而出,正式获批。该中心的获批,填补了福建海上风电领域工程研究中心的空白,在突破海上风电技术发展瓶颈、促进产业链发展、打造产业集群等方面具有重大意
大型风电场导致下游风速变慢?对于风尾流的影响,以及其影响是不是被低估,业界看法出现了明显分歧。(来源:微信公众号“风电世界”)两年前,总部位于美国的技术服务提供商ArcVeraRenewables,在一项研究中发现,常用的工程尾流模型大大低估了外部尾流造成的能量损失。据ArcVera称,该研究通过设计常
近年来,随着我国风电企业不断探索开发深远海风电项目,风电输变电系统创新开始聚焦于输电距离长且投资成本相对可控的柔性直流与低频输电技术上。2021年,三峡能源江苏如东海上风电柔性直流输电工程投运。该工程先后攻克了换流站建造、直流海缆研发、国产化换流阀研发应用、设备适海性设计和测试等技术
近年来,混塔以其优良的结构稳定性、承载力以及更低建设成本受到风电行业青睐,仅2023年混塔项目新增装机容量就超过7GW。在大型化的趋势下,混塔已然成为支撑结构的热门选择。10月17日下午,在2024北京国际风能大会暨展览会(CWP2024)上,“混塔安全与发展论坛”顺利举办,本次会议围绕典型场景的混塔
10月17日,中国(北京)国际风能大会暨展览会进行到第二日,湖南兴蓝风电有限公司(原哈电风能有限公司,以下简称“兴蓝风电”)带来了多场精彩的技术报告,内容涵盖未来发展趋势、定制化机型开发及市场解决方案。“双碳”战略支撑助力行业发展自2006年成立以来,兴蓝风电一直致力于前沿技术探索,并把
10月16—18日,2024北京国际风能大会暨展览会(以下简称“CWP2024”)在北京·中国国际展览中心(顺义馆)盛大举办。CWP2024不仅是中国风电产业的“风向标”和“晴雨表”,更是国际风电行业交流与合作的重要平台。中车株洲所风能展团以其卓越的技术实力和创新成果,成为了展会上一道亮丽的风景线。20MW漂浮
2024年北京国际风能大会暨展览会(CWP2024)于2024年10月16日在中国国际展览中心(顺义馆)拉开帷幕。作为全球风能领域的顶级盛会,本次大会吸引了众多行业大咖齐聚一堂,共同探讨全球风能发展的最新趋势。此次CWP2024展览面积达到10万平米,预计专业观众将突破12万人次。本次风能大会,中际联合以“安
北极星风力发电网从外网获悉,Nordex正在扩大其N175/6.X机型的塔筒高度范围,计划配备200米的风电混塔(钢-混凝土混合塔筒),并表示这是迄今为止最高的,非常适合低风速地区。随着轮毂高度升高,直径175米的风电叶片可以以更高的速度,在更少湍流的条件下捕捉气流。该塔筒是基于Nordex内部混合塔设计
在全球风能行业的瞩目下,德国汉堡国际风能展于9月24日至27日盛大举行,本次展会汇聚了来自全球93个国家的37000多名与会者及1400多家参展企业,成为全球风能技术、产品与解决方案的集中展示窗口。中车株洲所携最新研发成果亮相展会,展现了“中国智造”的强大实力与创新活力。在展会主办方“演讲角”论
金秋送爽,丹桂飘香。2024年9月21日,第四届中国深远海漂浮式海上风电大会在江苏盐城举办,三百多位专家学者、企业代表、行业同仁齐聚一堂,开启一场关于深远海海上风电技术创新的智慧盛会。中国海洋工程咨询协会海上风电分会翟恩地主持大会,并作圆桌论坛引导发言,与在场嘉宾探讨深远海海上风电发展
2024年上半年,中国风电市场与技术创新在项目应用上取得不俗成绩。各类创新项目不断涌现,在技术推动降本增效、扩大应用范围与领域的同时,也在顺应产业发展新阶段的需求,以创新的机制与模式为今后更多项目开发提供借鉴。市场领先在中国不同区域的市场中,一些项目起到了先行者的作用,创造出区域市场
北极星风力发电网获悉,贵州省能源局日前发布关于公开征求《贵州省风电装备制造产业高质量发展意见(征求意见稿)》意见的通知,发展目标:加快推进风电装备项目建设,到2026年主机、叶片、塔筒年产能分别达到1000万千瓦、500万千瓦、500万千瓦。建成立足省内市场、服务周边市场的风电装备生产制造基地
每年的风能企业领导人座谈会,总能聚焦当下风电产业业界共同关心的热点话题进行对话,并给出解决思路,为风电产业高质量发展指明方向。11月15日,由中国可再生能源学会风能专业委员会主办、华润电力控股有限公司承办的“2024风能企业领导人座谈会”在北京成功召开。出席2024风能企业领导人座谈会的企业
11月15日,由中国可再生能源学会风能专业委员会主办、华润电力控股有限公司承办的“2024风能企业领导人座谈会”在北京召开。座谈会由中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩主持。华润电力控股有限公司副总裁后永杰表示,希望大家能够借着此次座谈会,分享智慧,碰撞思想,凝聚共识,集思广益,
11月12日,东方电气风电股份有限公司(以下简称:东方风电)联合中国华能集团有限公司安徽分公司,在安徽省亳州市蒙城县湘安(蒙城)新能源装备制造产业园(以下简称:东方风电蒙城基地),举行“一期产品下线暨二期企业入园签约仪式”。亳州市人大副主任、蒙城县委书记孔祥永对本次活动表示热烈祝贺,
近日,上海电气风电集团股份有限公司(以下简称“电气风电”)党委书记、董事长乔银平与国家电投东北公司(以下简称“东北公司”)总经理、党委副书记、董事(主持东北公司工作,法定代表人)王明策在沈阳进行会晤。双方就持续强化海上资源获取、加速新能源产业布局,落实陆上大基地项目合作等方面充分
近日,随着首批垂直轴风力发电机组的调试完成,海南洋浦海上风电产业园1.31兆瓦风光互补项目分散式风力发电机组模块顺利发电。为将海南洋浦海上风电产业园打造成为零碳示范园区,大唐海南海上风电事业部依托海上风电产业园建设,同步建设“风光氢储充”一体化零碳产业园,探索形成适合智能制造园区的新
11月5日,2024年新民市秋季重点项目建设动员大会暨金风科技新民风电产业制造基地项目启动仪式在辽宁省新民市成功举办。沈阳市委副书记、市政府市长、党组书记吕志成,沈阳市委常委、新民市委书记马原,沈阳市委常委、副市长段继阳,新民市委副书记、市长魏鹏,金风科技总裁曹志刚等政府、企业领导嘉宾
本文节选自中国传媒大学科研课题、“‘十四五’时期绿色能源行业先进人物事迹传播策略研究”成果(HW23137)——《“中国新能源绿色发展”系列·御风者》。本文受访人为原国家能源局新能源和可再生能源司副司长史立山。2000年,德国正式颁布了《可再生能源法》,在该法律的鼓励下,德国风电一飞冲天,
本文节选自中国传媒大学科研课题、“‘十四五’时期绿色能源行业先进人物事迹传播策略研究”成果(HW23137)——《“中国新能源绿色发展”系列·御风者》。本文受访人为原国家经贸委农业局农村能源处副处长、国家计委节能和综合利用司副处长朱俊生。囿于农村能源电力短缺,在国家的支持下,中国能源发
本文节选自中国传媒大学科研课题、“‘十四五’时期绿色能源行业先进人物事迹传播策略研究”成果(HW23137)——《“中国新能源绿色发展”系列·御风者》。本文受访人为原中国风能技术开发中心对外联络部主任、水电水利规划设计总院副总工程师施鹏飞。20世纪80年代和90年代的“风电初体验”,是施鹏飞
10月24日,由中广核工程有限公司主办的“海上风电工程第二届安质环‘一体化’管理经验交流会”在北京成功召开。大会聚焦国家安全生产政策、海上风电工程质量管理、海上风电产业链高质量等话题,向全行业推广具有核安全文化基因的海上风电工程建设管理模式,赋能海上风电工程管理水平全面提升。当前,海
近日,湘电集团党委书记、董事长周健君带队拜访东方电气风电股份有限公司,与东方风电党委书记、董事长许晔进行了友好交流。双方就发挥各自优势、深化务实合作等事宜进行深入探讨,就共同“致力于为用户提供性能卓越,智能化水平高的风力发电机组”形成共识,并达成了2025年1000台半直驱风力发电机合作
近日,由东方风电自主研发的5千瓦垂直轴风力发电机组在海南儋州基地完成吊装调试,成功并网运行。此次安装的垂直轴风力发电机组相较传统风电机组高度降低、结构形式从简;风机转速较低,叶尖速比低,运转中产生的噪声较小;可以应用于城市公共照明、通信基站、海上平台、边防哨所等离网区域;具有全面
近日,随着首批垂直轴风力发电机组的调试完成,海南洋浦海上风电产业园1.31兆瓦风光互补项目分散式风力发电机组模块顺利发电。为将海南洋浦海上风电产业园打造成为零碳示范园区,大唐海南海上风电事业部依托海上风电产业园建设,同步建设“风光氢储充”一体化零碳产业园,探索形成适合智能制造园区的新
2024年11月6日,在安徽省亳州市涡阳县涡南镇,田野间高耸林立的风力发电机在迎风运转,不断输送绿色能源。近年来,安徽省亳州市涡阳县坚持高质量绿色发展理念,科学合理利用当地丰富的风力资源,发展生态环保风电产业,改善当地用电环境,助力乡村振兴,实现经济效益与生态效益双赢。
11月9日,黑龙江齐齐哈尔市甘南兴十四20万千瓦风力发电项目配套储能系统采购招标公告发布,项目招标人和业主为广东省能源集团旗下甘南县粤电新能源有限公司,项目位于黑龙江省齐齐哈尔市甘南县,风电项目装机容量为200MW,拟安装30台单机容量为6.66MW风力发电机组,配套建设一座220kV升压站,新建1回22
11月4日,华润新能源(临武)风能有限公司2025-2027年广宜风电场68MW风力发电项目配套储能租赁服务项目招标公告发布,项目招标人为华润新能源(临武)风能有限公司,项目位于湖南省郴州市临武县南强镇,招标内容为2025-2027年广宜风电场68MW风力发电项目10.2MW/20.4MWh容量储能租赁服务,服务期3年。要求
10月31日,随着FJ20风机第三支叶片与轮毂成功对接,华润峡江二期100MW风电项目(以下简称“峡江二期项目”)首台风机吊装顺利完成,标志着该项目又一里程碑节点圆满实现,为顺利并网发电奠定了坚实的基础。峡江二期项目单支风机叶片长98米,重26吨,超长、超重叶片的运输和吊装是项目建设的两大难题。
10月28日,国网天津经研院设计中心(勘测设计公司)设计的中电建武清津城、石各两项风力发电项目接入系统设计顺利通过国网天津市电力公司评审。中电建武清津城、石各两个项目装机容量共计350兆瓦,风电机组分布于武清区城关镇、石各庄镇、东马圈镇等5个镇内。武清区聚焦大数据产业,优化布局高村科技创
随着全球能源结构的转型和可再生能源的快速发展,风力发电作为清洁能源的重要组成部分,其装机容量持续增加。截至2023年底,我国的风电累计装机容量已达到476.5GW,占全球风电总装机容量的近一半。风电技术的不断进步和智能化趋势的加强,使得风电运维工作更加复杂和专业化。因此,进行实操培训以提升
近日,龙源电力完成2024年高级工及以下等级职业认定工作之风力发电机检修工工种职业技能认定工作。此次认定工作由龙源电力职业技能鉴定站部署,河北培训基地承办,龙源电力所属17家基层单位,共计293人参加认定。本次职业技能认定坚持公开透明的原则,严格执行技能等级考核的相关规定、操作流程及组织
在全球能源转型与“双碳”目标的时代浪潮下,风电作为清洁能源的重要支柱,正以前所未有的速度蓬勃发展,风电产业已成为推动中国高端装备制造业发展的重要力量。为加速风电行业创新发展与核心技术突破,支撑行业高质量稳步发展,由金风科技牵头,产业上下游及多家高校科研机构共同组建了国家风力发电技
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!