Vindens profil op til 400 meter - moderne vindmøller

Formålet er at forbedre designgrundlaget for store vindmøller ved at måle vind og turbulensprofiler i stor højde over fladt terræn med moderne instrumenter. Profiler af vind og turbulens mv., der påvirker vindmøller op til 300-400 meter, studeres bl.a. med henblik på anvendelse i WAsP- og WAsP Engineering programmerne.
Resultaterne fra projektet har øget vores viden om nøjagtigheden af model simuleringer og belyst problemer vedrørende forudsigeligheden af vind energi potentialet. Det har således øget konkurrenceevnen for dansk vind industri på det globale marked og muliggjort en bedre forudsigelse af usikkerhed omkring bestemmelsen af vindressourcen til gavn for det danske samfund.
Projektbeskrivelse
Formålet er at forbedre designgrundlaget for store vindmøller. Når højden bliver over 60 - 80 meter er den eksisterende viden om vindens variation med højden meget begrænset, hvilket er en alvorlig hindring for pålidelig og optimal design af store vindmøller og en alvorlig barriere pga. usikkerhed i vindresourcebestemmelsen. WAsP og WAsP Engineering er programmer, der er udviklet på Risø, og som anvendes over hele verden som designgrundlag for vindmøller. I dette projekt foreslås eksperimentelt og teoretisk at studere profiler af vind og turbulens og de parametre, der påvirker dem op til 300 - 400 meter bl.a. med henblik på anvendelse i WAsP og WAsP Engineering. Ideen er at designe en instrumentpakke baseret på moderne instrumenter til at måle vind og turbulensprofiler i stor højde over fladt terræn. En nyudviklet kommerciel vind-lidar (Wind Cube, Leosphere) er med succes afprøvet ved Høvsøre, hvor den målte vind op til 300 til 400 meters højde. En kommerciel meteorologisk lidar til måling af aerosolprofiler i atmosfæren vil blive anvendt til at bestemme grænselagshøjden - en parameter, der næsten altid negligeres, men er vigtig for, hvordan vindprofilen ser ud. Instrumentpakken vil blive anvendt ved en række længerevarende målekampagner som supplement til de intensive meteorologiske målinger, der allerede foretages fra eksisterende høje meteorologiske master ved Høvsøre (landbrugsområde), Hambog (byområde) og Horns Rev 2 (site endnu ikke etableret, offshore, meget lav og skiftende ruhed). Det overordnede formål er at forbedre vindprofilen for brug i WAsP og WAsP Engineering og derved bidrage til at fastholde Danmarks førende stilling indenfor vindenergi
Resultater
Formålet med projektet er at undersøge vindforholdene for de største eksisterende vind møller. Gennem projektet er der etableret en unik database ved en kombination af målinger fra høje meteorologiske master og anvendelse af en ny teknik til bestemmelse af vind baseret på lidars.
Dataene er anvendt til at bestemme den nøjagtighed hvorved vindressourcen bestemmes med traditionelle meso-skala modeller, og vil blive anvendt af vind industrien til at forbedre bestemmelsen af vind energi og den tilhørende usikkerhed.
Desuden er der indenfor projektet udviklet en række modeller til forbedring af  de simple modeller af vind energi ressourcen som anvendes idag.  Denne type af modeller er globalt udbredt og Danmark har en lang tradition vedrørende udvikling og vedligeholdelse af sådanne modeller.
Resultaterne fra projektet har øget vores viden om nøjagtigheden af model simuleringer og belyst problemer vedrørende forudsigeligheden af vind energi potentialet. Det har således øget konkurrenceevnen for dansk vind industri på det globale marked og muliggjort en bedre forudsigelse af usikkerhed omkring bestemmelsen af vindressourcen til gavn for det danske samfund.

Key figures

Periode:
2009 - 2014
Bevillingsår:
2008
Egen finansiering:
3,50 mio.
Støttebeløb:
13,50 mio.
Støtteprocent:
80 %
Projektbudget:
16,80 mio.

Kategori

Fælles overordnet teknologiområde
Vind
Journalnummer
ENMI 2104-08-0025

Deltagere

Danmarks Tekniske Universitet (DTU) (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
Danmarks Tekniske Universitet (DTU) 11.68 mio. 1.08 mio.
Ørsted A/S 0.25 mio. 0.50 mio.
VESTAS WIND SYSTEMS A/S 0.38 mio. 0.75 mio.
Hamburg University (DE) 0.80 mio. 0.60 mio.
Forschungszentrum Karlsruhe (DE) 0.40 mio. 0.37 mio.

Kontakt

Kontakperson
Gryning, Sven-Erik
Adresse
Danmarks Tekniske Universitet. Risø Nationallaboratoriet for Bæredygtig Energi (Risø DTU). Afdelingen for Vindenergi
Frederiksborgvej 399, Bygning 118
DK-4000 Roskilde
www.risoe.dtu.dk
Gryning, Sven-Erik , 46775005, sveg@risoe.dtu.dk
Øvr. Partnere: DONG Energy A/S; Vestas Wind Systems A/S; Hamburg University (DE); Forschungszentrum Karlsruhe (DE)

Energiforskning.dk - en fælles informationsportal for energiteknologiske forsknings- og udviklingsprogrammer.

Logo innovationsfonden
Logo for EUDP
Logo for elforsk