Milieu

Waarom windparken beter draaien als de zon schijnt

Windmolensophorizon

 

In de gegroepeerde opstelling van windparken werpen de windmolens vooraan een ‘windschaduw’ op de molens die erachter staan, een turbulentie die de gezamenlijke prestaties van de turbines vermindert.  Een studie door onderzoekers van de ‘Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne’ (EPFL) heeft nu aangetoond dat dit effect snel verdwijnt op zonnige dagen.


Als de zon schijnt warmt de hete grond de lucht op, waardoor deze gaat stijgen. Deze verticale beweging is kenmerkend voor een onstabiele atmosfeer in convectie. ’s Nachts zal de afgekoelde bodem de luchttemperatuur  weer doen dalen, wat de onderste luchtlaag weer stabiliseert.

Met behulp van simulaties vergeleken de onderzoekers de productie van elektriciteit uit een windpark in stabiele omstandigheden en onder convectievoorwaarden. De productie van de achterste turbines daalde met 60% in stabiele omstandigheden, en slechts met 30% onder convectievoorwaarden. Volgens de onderzoekers zijn de luchtbewegingen in een stabiele situatie zwak, waardoor de windschaduw niet verstoord wordt. In een convectiesituatie kunnen de turbulenties de luchtcirculatie in het windpark vergroten, waardoor de ‘windschaduw’ bij de windmolens verzwakt.

Deze bevindingen zijn belangrijk voor het optimaliseren van de productie van windparken over een 24-uurcyclus, en om de totale elektriciteitsproductie te voorspellen.

Les parcs éoliens fonctionnent mieux lorsque le soleil brille, Mediacom

Influence of atmospheric stability on wind-turbine wakes: A large-eddy simulation study, Abkar, Mahdi and Porté-Agel, Fernando, Physics of Fluids (1994-present), 27, 035104 (2015)

Gepubliceerd op 09-04-2015

  207