New Jersey Wind Energy Area, hvor hundredvis af vindmøller i sidste ende kan blive bygget, er skraveret grøn og brun. Kredit:Bureau of Ocean Energy Management, det amerikanske indenrigsministerium
Det foreslåede, multimillion-dollar havvindmølleindustrien kan drage fordel af en Rutgers-ledet undersøgelse, der brugte sofistikerede prognoser til at forstå havbrisen og gøre dem til en mere forudsigelig energikilde.
Adfærden af offshore havbrise, og hvordan havet påvirker dem, har stort set været mysterier indtil nu, sagde hovedforfatter Greg Seroka, som tog en doktorgrad i fysisk oceanografi ved Rutgers og er videnskabsmand ved National Oceanic and Atmospheric Administration.
"Vi har udviklet en teknik til at karakterisere og forudsige havbrise, som kunne være kritisk gavnlig for planlægning af havvindmøllekonstruktion, drift og vedligeholdelse – og bidrage til at gøre vind til en pålidelig erstatning for fossile brændstoffer, sagde Seroka, som arbejdede med Rutgers lektor Josh Kohut, adjunkt Travis Miles og fremtrædende professor Scott Glenn i Institut for Hav- og Kystvidenskab om forskningen.
Studiet, offentliggjort i Journal of Geophysical Research :Atmosfærer, for første gang kombineret en sofistikeret statistisk analyseteknik med en vejrudsigtsmodel til at vurdere havbrise nær kysten og offshore.
Det Rutgers-ledede hold studerede havbrise, der krydser New Jersey Wind Energy Area, en føderalt udpeget zone ud for Ocean, Atlanterhavet og Cape May amter, hvor store vindmøller kan bygges.
De fandt ud af, at i løbet af sommeren, Havbrise opstår ofte på varme eftermiddage, når energibehovet topper – men forholdene ændrer sig, når vinde fra sydvest skubber varmt overfladevand væk fra kysten. Dette forårsager opsvulmning af meget koldere bundvand, der rammer strandene, kuldegysninger svømmere, og får offshore havbrise til at begynde omkring fem timer tidligere end normalt og blive mere intense. Undersøgelsen fandt også, at vinde, der blæser over kystområder, forhindrer kystnære havbrise i at bevæge sig ind i landet, men de landbaserede vinde har ringe effekt på havbrise offshore.
Baseret på disse resultater, havbrise offshore vil være meget mere forudsigelige for havvindindustrien. Erick Fredj, en professor i datalogi ved Jerusalem College of Technology, og Rich Dunk, en konsulent og hovedmeteorolog for Rutgers Department of Marine and Coastal Sciences, bidraget til undersøgelsen.
Sidste år, New Jerseys guvernør Phil Murphy udstedte en bekendtgørelse, der pålagde statens Board of Public Utilities og andre agenturer at fremme udviklingen af vindenergi ud for New Jersey-kysten for at nå et mål på 3, 500 megawatt el i 2030. Hundredvis af vindmøller ville være nødvendige.
Nationens første kommercielle havvindprojekt - i farvande ud for Block Island, Rhode Island – består af fem 6 megawatt vindmøller og startede i drift i december 2016. Mere end 20 havvindprojekter er i forskellige udviklingsstadier i hele USA, ifølge det amerikanske energiministerium.
Rutgers -forskernes næste trin omfatter at lære mere om alle former for havbrise for at forbedre deres forudsigelse.