Gli ingegneri utilizzeranno modelli computerizzati per simulare il flusso del vento sulle colline e attorno alle turbine eoliche. Raccoglieranno anche dati dalle turbine eoliche in Iowa per convalidare i loro modelli. I risultati dello studio aiuteranno gli sviluppatori di parchi eolici a posizionare le turbine in luoghi in cui possono produrre la maggior quantità di energia.
"L'energia eolica è una fonte di energia pulita e rinnovabile, ma può essere difficile prevedere quanta energia produrrà un parco eolico", ha affermato Yongtao Guan, professore associato di ingegneria meccanica presso l'Iowa State e ricercatore principale del progetto. "Il nostro studio aiuterà gli sviluppatori di parchi eolici a prendere decisioni migliori su dove posizionare le turbine e come progettare i parchi eolici."
Lo studio è una collaborazione tra lo Stato dell’Iowa e il National Renewable Energy Laboratory. Guan sta lavorando con John Schroeder, un ingegnere ricercatore senior presso NREL, e altri ricercatori di entrambe le istituzioni.
Gli ingegneri utilizzeranno una varietà di modelli computerizzati per simulare il flusso del vento sulle colline e attorno alle turbine eoliche. Questi modelli includeranno simulazioni dello strato limite atmosferico, che è lo strato dell’atmosfera più vicino al suolo e influenzato dall’attrito del suolo. I modelli includeranno anche simulazioni del flusso del vento attorno alle turbine, che può creare turbolenze che influiscono sulle prestazioni di altre turbine.
Gli ingegneri raccoglieranno anche dati dalle turbine eoliche in Iowa per convalidare i loro modelli. Questi dati includeranno misurazioni della velocità del vento, della direzione del vento e della potenza erogata. Gli ingegneri utilizzeranno questi dati per confrontare le previsioni dei loro modelli con le prestazioni effettive delle turbine eoliche.
I risultati dello studio aiuteranno gli sviluppatori di parchi eolici a posizionare le turbine in luoghi in cui possono produrre la maggior quantità di energia. I risultati aiuteranno inoltre gli sviluppatori di parchi eolici a progettare parchi eolici più efficienti e con meno probabilità di essere colpiti dalle turbolenze.
"L'energia eolica è una fonte promettente di energia rinnovabile, ma ci sono ancora alcune sfide che devono essere superate", ha affermato Guan. “Il nostro studio aiuterà ad affrontare alcune di queste sfide e a rendere l’energia eolica un’opzione più praticabile per la produzione di elettricità”.