Vækst i vindenergi peger på fremtidige udfordringer, løfte

Fremskridt med at tilpasse teknologien til koldt klima og offshore-brug og bedre metoder til at forudsige vindforhold har skabt en betydelig vækst i brugen af ​​vindmøller til elektricitet i de sidste 40 år. En ny rapport gør status over, hvor feltet er nu, og hvad der venter forude.

Et team af forskere fra Tyskland har offentliggjort sine resultater i Anvendt fysik anmeldelser , undersøge væksten i vindteknologi som kilde til vedvarende energi og vurdere dens levedygtighed til fortsat at fange større andele af elmarkedet. Rapporten bemærker dramatiske forbedringer i teknologien, til dels takket være stordriftsfordele, og forudser endnu større, mere omkostningseffektive møller i fremtiden.

"Størrelsen på en avanceret turbine er ekstremt imponerende. Det fejede område af rotoren på en standardmølle er nu dobbelt så stort som en fodboldbane, sagde Berthold Hahn, en af ​​avisens forfattere. "Parallelt med udviklingen i størrelse, teknologien er også blevet moden, hvilket betyder omkostningseffektiv og pålidelig."

Siden 1970’erne har vindmøller er blevet forbedret til at generere mindst 100 gange mere strøm end deres forgængere. De nuværende store turbiner har hver kapacitet til at generere omkring 5 megawatt. Hahn sagde, at markedets forventninger til fremtidig turbinekapacitet når op til 10 til 15 megawatt. Nogle af disse større turbiner kan have en rotordiameter på op til 200 meter lang.

I løbet af denne tid, omkostningerne til at producere elektricitet fra vind er styrtdykket fra $500 pr. megawatt-time til $50.

"Den tekniske udvikling, som flydende havmøller, der muliggør høst af vindenergi på meget dybt vand, integrerede kontrolstrategier, der tager hensyn til nettets behov, og kunstig intelligens, der permanent vurderer møllernes ydeevne, har bidraget til de imponerende omkostningsreduktioner, " sagde Hahn.

Selv da, vindkraftindustrien står over for fortsat pres for at reducere omkostningerne. Rapporten identificerede et centralt område, finde mere økonomiske måder at vedligeholde møllerne. Arbejde, der samler historiske vedligeholdelsesdata og realtidsmålinger fra turbiner, er nødvendigt for at opdage turbinesvigt tidligere.

Med forbedringer af andre dele af elnettet, såsom strømlagring, Hahn forudser, at vindteknologi bliver afgørende for at reagere på den volatilitet i udbud og efterspørgsel, som markederne oplever.

"I mange lande, vindenergi er begyndt at overtage opgaver med at stabilisere nettet fra store konventionelle anlæg, hvilket betyder, at energisystemerne nu med tiden ændrer sig fra en hovedsagelig centraliseret struktur til en decentraliseret struktur, " han sagde.