Съдържание:

Офшорните данни за вятъра задвижват търсенето на вятър
Офшорните данни за вятъра задвижват търсенето на вятър

Видео: Офшорните данни за вятъра задвижват търсенето на вятър

Отличия серверных жестких дисков от десктопных
Видео: Luis Fonsi - Despacito ft. Daddy Yankee 2023, Януари
Anonim

На пръв поглед днешните атмосферни учени и златотърсачи от миналото изглеждат съвсем различни. Погледнете отблизо и ще откриете поразителни прилики. Забележително е готовността да се пресеят обеми информация, за да се изкопаят ресурсни късове на стойност златото.

За разлика от миналото обаче, днешните търсачи на вятърни ресурси споделят своите открития със света. Използвайки съвременни инструменти за моделиране и усъвършенствани технологии за оценка на ресурсите, екипът за характеризиране на вятърните ресурси в Националната лаборатория за възобновяема енергия (NREL) предоставя нови офшорни набори от данни за вятъра.

„Съществуващите офшорни данни за вятъра са до голяма степен остарели, липсват точни наблюдения в реалния свят“, каза изследователят от NREL Майк Оптис, който ръководи усилията за актуализиране на публично достъпните данни за вятъра в морето. „Нашата цел е да предоставим на обществеността по-точни набори от данни, които могат да подобрят избора, проектирането и оперативните решения на офшорните вятърни централи.“

Офшорна еволюция на данни за вятъра

През юли 2020 г. NREL публикува статия за нови техники и инструменти за получаване на данни за скоростта на вятъра в морето. Сега тези инструменти - като числено прогнозиране на времето и монтирани на шамандури лидари - дадоха плод.

Екипът е предоставил данни за външния континентален шелф на Калифорния, Средния Атлантик, Хавай и Тихия океан Северозапад, като има още на път.

Изображение
Изображение

Плаващи лидари, известни също като „флидари“, като този шаман за характеризиране на ресурсите на DOE, управляван от Тихоокеанската национална лаборатория, събират измервания на скоростта и посоката на вятъра до 250 метра от повърхността на океана. Тези измервания, съчетани със сателитни измервания на близо до повърхностните американски офшорни скорости на вятъра, спомагат за актуализирането и подобряването на Националния набор от данни за интеграцията на вятъра на Министерството на енергетиката на САЩ (WIND), достъпен в Wind Prospector. Снимка от AXYS Technologies

„Подобренията в числените модели за прогнозиране на времето ни предоставят по-точни оценки на вятърните ресурси“, каза Оптис. „Комбинацията от нарастващи наблюдения от полето и нашата подобрена техника за моделиране на ансамбъл подобрява нашата увереност в точността на данните, които събираме и разпространяваме.“

Подобно на мъдростта на тълпата, която твърди, че споделените мисли на множество хора ще създадат картина, по-близка до истината, отколкото това, което един човек би могъл да създаде, моделирането на ансамбъл компилира много индивидуални симулации, за да даде разпространение на възможни набори от данни за вятърни ресурси. След това изследователите изпълняват тези индивидуални симулации чрез алгоритъм за машинно обучение, за да получат съвкупност от отговори. Това води до колективна преценка, по-близка до реалността, отколкото това, което може да генерира един модел - запазване на добрите преценки, като същевременно елиминира особеностите на всеки набор от данни.

Новите офшорни набори от данни за вятъра обхващат 20 години и ще бъдат комбинирани с набор от данни, обхващащи континенталната част на САЩ. Заедно те ще заменят оригиналния WIND Toolkit, базиран на 7-годишни времеви рамки. Набори от данни с дълги интервали от време като този не биха били възможни без високопроизводителни компютри като Eagle на NREL, които могат бързо да обработват изключително сложните симулации, необходими за създаване на набори от данни, които покриват продължителни периоди от време. В резултат на това удълженият интервал от време въвежда по-малък шанс за по-отдалечените години - където скоростите на вятъра са драстично по-високи или по-ниски - да наклонят средните стойности на данните, което води до по-точни набори от данни.

Как и къде да получите достъп до новите набори от данни

Съществуват няколко метода за достъп до новите офшорни набори от данни за вятъра. Някои търсачи на вятър може да предпочетат напълно персонализиран подход за извличане на данни за офшорни ресурси - това е мястото, където идва инструментът за извличане на ресурси (REX).

Достъпен чрез GitHub, REX предоставя базирана на Python кодова библиотека за ефективно и мащабируемо извличане, манипулиране и изчисление с различни набори от данни за възобновяеми ресурси, включително WIND Toolkit и Националната база данни за слънчеви ресурси. Той помага на анализаторите и разработчиците да извличат нови офшорни данни за вятъра, като същевременно позволява модификации на кода за усредняване на времето, пространствени обхвати и други методи за обработка на данни.

Други потребители могат да изберат да получат новите набори от данни на Wind Prospector на NREL - геопространствено уеб приложение, което визуализира набори от данни за вятърни ресурси, като същевременно служи като хранилище на данни, като прави много от слоевете данни достъпни за изтегляне. Wind Prospector дава на потребителите прост метод с насочване и щракване за изтегляне на данни, който може да помогне на разработчиците на вятър, консултанти и изследователи при вземането на решения за местоположение, прогнозиране и анализ.

Изображение
Изображение

NREL е добавил данни за средноатлантическия регион, описан от Optis като най-важен по отношение на развитието на вятърната енергия поради населението по крайбрежието и потенциала за развитие на ресурсите. Понастоящем има данни за Хаваите и офшорното западно крайбрежие (Калифорния, Орегон, Вашингтон). Данните за района на Големите езера идват скоро, а данните за Мексиканския залив и регионите от Южен Атлантик вероятно ще бъдат публикувани през следващата година.

Има и опция за API за изтегляне на нови офшорни набори от данни, благодарение на мрежата за разработчици на NREL.

Още набори от данни на хоризонта

Макар че малък, но усърден и пъргав флот от изследователи от NREL работи, за да предостави нови офшорни набори от данни за вятърни ресурси, те скоро се надяват да ги добавят към актуализация на оригиналния WIND Toolkit, който ще включва данни за вятъра за континенталната част на САЩ, Хавай, и Аляска. За тази актуализация, както континенталните, така и офшорните набори от данни ще бъдат свързани заедно, поставяйки основите на набора от данни WIND Toolkit Long-term Ensemble Dataset (WTK-LED).

„Комбинирането на усилията за характеризиране на офшорни и наземни характеристики на вятърните ресурси може да формира основата за по-широка интеграция на мрежата и разширяване на капацитета на вятърната енергия“, каза Оптис. „Комбинираният набор от данни може значително да стимулира енергийната система на САЩ, като свърже континенталните вятърни ресурси с техните крайбрежни и офшорни братя, като информира решенията на местната общност за това къде да черпи енергия“.

Финансирането за актуализиране на офшорни набори от данни за вятъра се осигурява от Бюрото за управление на океанската енергия и Националния консорциум за изследвания и развитие на вятъра в морето. Инструментариумът WIND и вятърният проспектор се подпомагат чрез финансиране от Службата за енергийна ефективност и възобновяема енергия от вятърни енергийни технологии.

Популярни по теми