忘了建造一个更好的捕鼠器,如果您可以建造一个无噪音的风力涡轮机,那么世界将通往您的家。这不仅是由于烦人的因素造成的,还因为风力涡轮机的噪音可能会大大阻碍效率的提高。GE一直在与Sandia国家实验室合作解决该问题,该公司刚刚宣布了一种用于风力涡轮机叶片的新设计模型,该模型可将产量提高2%。
这听起来像是个小土豆,但据通用电气称,在未来五年内,将安装约240吉瓦的新型风力涡轮机,因此,效率的任何小幅提高都将在全球范围内产生巨大的变化。
风力发电机噪音
就烦恼因素而言,风力涡轮机的噪声可能是高度主观的。例如,1985年,美国国家可再生能源实验室对北卡罗莱纳州的实验DOE / NASA MOD-1风力涡轮机进行了噪声投诉研究。
在涡轮机三公里范围内的1,000多个家庭中,只有约12个家庭报告了噪音投诉,但调查确实揭示了可能的设计缺陷,导致产生了“颠簸”现象,这种现象可能会影响距离。
尽管没有什么主观的方法来测量风力涡轮机的功率输出,但它与风力涡轮机的噪声有关。具体而言,叶片产生的空气动力学噪声是来自先进风力涡轮机的最重要的噪声源。使用正确的设计方法,安静的刀片也将成为更高效的刀片。
大型涡流仿真由GE提供。
建造更安静的风力涡轮机叶片
GE Global Research是参与该项目的公司的分支机构,在目前的进展情况下,它涉及使用复杂的工程模型来预测叶片噪声。目的是在不增加噪音的情况下,在叶片尖端获得最大速度。
至于在哪里可以找到这些工程模型,GE去了桑迪亚的Red Mesa超级计算机,在那里他们运行了一个名为大涡模拟的仿真。该模拟由斯坦福大学开发,旨在预测流体动力学及其影响,包括风叶片的噪声。
模拟进行了三个月,测量了经过一段风叶的湍流。结果是可用于评估新叶片设计的流场预测模型。
该模型本身不会从头开始设计新叶片,但GE预测,它将是进一步改进高级涡轮机设计同时增加功率输出的有用工具。GE ps将每台涡轮机的年发电量提高2%,这是因为转子噪音降低了1分贝。
我们建造了噪音少,效率高的风力发电机!
Red Mesa超级计算机是Sandia和NREL的合作,这两个部门都隶属于能源部,GE一直在为这种宝贵的公共资源进行啦啦队表演。
GE Global Research风能平台负责人Mark Jonkhof解释说:
“能够使用桑迪亚(Sandia)的超级计算机对我们进行这些实验并进行发现以增强风力发电潜力的能力至关重要。HPC资源的访问和可用性为试图在全球环境中竞争的公司提供了至关重要的优势。”
还有更多的来源。Red Mesa专为加快高级替代能源设计的研发过程而设计。
超级计算机的第一个项目之一是在大约六周的时间内解决玉米秸秆转化为能源的问题,这通常需要大约六个月的时间。
至于风力涡轮机设计的进一步改进,下一步是解决有翼动物危害难题的方法。尽管与其他人为环境危害相比,与风能开发相关的鸟和蝙蝠死亡人数可能较低,但随着风能市场的扩大,这一问题将需要得到更多关注。
在Twitter和Google+上关注我。
郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。