Gli scienziati di Perdigão studiano la meteorologia della valle e la "sveglia" della turbina eolica sullo sfondo. Credito:Gruppo Sperimentale Perdigão
Nell'ultimo mese, i ricercatori sono scesi sulla Vale Do Cobrão in Portogallo, vicino al confine spagnolo, per studiare i modelli di flusso del vento della valle.
Il progetto internazionale, conosciuta come Perdigão dal nome della città più vicina, è finanziato dalla National Science Foundation (NSF) e coinvolge più di 50 scienziati dell'atmosfera. Stanno lavorando per capire meglio come si muove il vento su un terreno variabile.
Il progetto è iniziato il 1 maggio e proseguirà fino al 15 giugno.
"L'esperimento sul campo di Perdigão è uno sforzo impressionante che coinvolge ricercatori statunitensi e i loro colleghi in Europa, " ha detto Nick Anderson, direttore del programma nella divisione di scienze atmosferiche e geospaziali della NSF, che finanzia Perdigão. "I dati della strumentazione di Perdigão miglioreranno la nostra comprensione del flusso del vento su terreni complessi, con benefici alle previsioni del tempo e all'energia eolica."
Gli Stati Uniti e l'Unione Europea hanno espresso interesse ad aumentare le quote di energia eolica del rispettivo consumo totale di energia. Ciò richiederà modelli aggiornati per una comprensione più dettagliata e accurata del flusso del vento in ambienti naturali, dicono gli scienziati.
La ricerca promette di migliorare le valutazioni delle risorse eoliche in Europa e altrove, e per aiutare a determinare i siti ottimali per la costruzione di turbine eoliche. Gli scienziati del sito di Perdigão stanno utilizzando un sistema esistente, turbina a grandezza naturale per studiare le interazioni della turbina con i diversi flussi di vento e topografia.
Vale Do Cobrão, che si estende tra due creste parallele, è un mosaico di terreni agricoli, vegetazione, canyon, calanchi e un fiume. Il flusso del vento della valle è solitamente perpendicolare alle creste, ma può invertire e costruire potenti raffiche. Gli strumenti dei ricercatori stanno raccogliendo dati sul flusso del vento, compresa la velocità, turbolenza, temperatura, umidità e radiazioni.
Il progetto Perdigão è un cambio di paradigma rispetto a precedenti studi sul campo, secondo Harindra Fernando, ricercatore principale dello studio per il gruppo statunitense e scienziato dell'Università di Notre Dame.
Il rilascio di uno strumento meteorologico chiamato radiosonda, che sale per decine di chilometri. Credito:Gruppo Sperimentale Perdigão
"Perdigão è un balzo in avanti rispetto ai primi esperimenti sul flusso del vento condotti alla fine degli anni '70, " Fernando ha detto. "Questi studi si sono concentrati sul flusso del vento su una singola collina. I dati risultanti sono stati, e continuare ad essere, molto usato oggi".
Il gruppo statunitense di Perdigão comprende ricercatori dell'Università del Colorado Boulder, Università Cornell, l'Università dell'Oklahoma, Università della California, Berkeley, e il Laboratorio di Ricerca dell'Esercito. Il Centro nazionale per la ricerca atmosferica, finanziato dalla NSF, fornisce attrezzature e supporto logistico e di dati scientifici.
Perdigão sfrutta i recenti progressi tecnologici nel telerilevamento. Include 30 unità di scansione e profilatura per mappare l'atmosfera della valle, ha detto Fernando. I ricercatori mapperanno il campo di flusso in modo più dettagliato utilizzando modelli migliorati e una nuova comprensione del flusso del vento basata sul nuovo set di dati.
Lungo una stima di 4 miglia di lunghezza, Un'area della valle larga 1 miglio, i ricercatori hanno messo a punto una serie di strumenti, di cui circa 50 torri di altezza variabile da 10 a 100 metri. Le torri sono dotate di anemometri sonici per misurare il flusso d'aria e la turbolenza.
array di termistori, radiometri a microonde e un interferometro a radiazione emessa atmosferica (AERI) misurano la struttura della temperatura. I sistemi LI-COR misurano anidride carbonica e vapore acqueo, mentre i radiometri misurano l'ingresso, radiazione uscente e netta.
Gli scienziati hanno installato sensori remoti che utilizzano tecnologie come SODAR (SOnic Detection And Ranging), LIDAR (Light Detection And Ranging) e profilatori del vento per acquisire misurazioni di flusso.
Inoltre, da quattro a 16 sondaggi radiofonici vengono distribuiti per mappare la struttura atmosferica all'interno e al di sopra della valle. L'attrezzatura aggiuntiva monitorerà la turbolenza su piccola scala, perturbazioni di pressione, profili meteorologici atmosferici e livelli acustici inferiori.
Alla fine del progetto, gli scienziati avranno ottenuto i dati sul flusso del vento più avanzati fino ad oggi.
