Os cientistas lançaram o primeiro de vários relatórios descrevendo os principais resultados que podem ajudar os funcionários da indústria eólica a gerenciar instalações de energia eólica de forma mais eficiente e aumentar a produção de energia renovável.

Resultados do projeto, chamado "Perdigão, "que incluiu um grande experimento de campo no Vale do Cobrão, um vale no leste de Portugal, mostram que a velocidade e a direção do vento em terrenos complexos na altura dos centros das turbinas eólicas diferem significativamente das previsões meteorológicas padrão, de acordo com o relatório publicado no Boletim da American Meteorological Society .

Essas previsões, com os quais os operadores de turbinas eólicas dependem para colocar as instalações online e fornecer energia eólica para a rede, têm apenas 40 a 50 por cento de precisão em relação à produção anual de energia - criando um desafio para a indústria.

“Um dos principais focos do projeto da Perdigão é melhorar os horizontes de previsão e planejamento de instalações de turbinas eólicas, tanto em termos de localização e operações da turbina, "disse Harindra Joseph Fernando, principal investigador principal do estudo para o grupo dos EUA e Wayne e Diana Murdy Professores do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental e Ciências da Terra e do Departamento de Engenharia Aeroespacial e Mecânica da Universidade de Notre Dame. "Os fluxos de vento são orientados de forma sensível pela topografia. Montanhas, vegetação, rios e riachos moldam a velocidade e direção do vento, então o que acontece no local da turbina é muito diferente das previsões meteorológicas em macroescala. "

Ser útil, As previsões de energia eólica precisam ser feitas com pelo menos seis horas de antecedência para que os operadores da rede elétrica possam equilibrar as cargas de forma eficaz. O projeto visa melhorar essas previsões usando uma combinação de técnicas, em particular, melhorando os chamados modelos em microescala. Esses modelos capturam os detalhes do fluxo em torno de uma turbina eólica com excelente precisão, e fornecer ventos em pontos separados por 100 metros ou mais horizontalmente (em comparação com dezenas de quilômetros em modelos de previsão do tempo).

O local do estudo foi escolhido especificamente por seu terreno abrangente de cristas, encostas, terras agrícolas, vegetação, canyons e fluxo de rio. O terreno complexo é responsável pela maior parte de toda a superfície terrestre da Terra - uma das razões pelas quais os cientistas querem entender melhor como maximizar a captura do vento para as instalações de turbinas.

Tanto os Estados Unidos quanto a União Européia (UE) estão trabalhando para aumentar a participação da energia eólica em seus respectivos consumos totais de energia. Em 2017, 6,3 por cento do total da eletricidade produzida nos EUA foi proveniente de turbinas eólicas, enquanto a participação na UE foi de 11,6 por cento. De acordo com o Departamento de Energia, instalações de energia eólica em grande escala foram instaladas em 41 estados, com sistemas de menor escala distribuindo energia eólica em todos os 50 estados, bem como em Porto Rico, Guam e as Ilhas Virgens dos EUA.

“O projeto Perdigão representou uma verdadeira colaboração internacional, culminando em um projeto com um número sem precedentes de instrumentos, "disse Nick Anderson, diretor do programa da Divisão de Ciências Atmosféricas e Geoespaciais da National Science Foundation, que financiou a pesquisa. “Os dados da campanha de campo serão usados ​​por pesquisadores por décadas, e irá melhorar as previsões das condições locais do vento que impactam a energia eólica, combate a incêndios, poluição do ar e aplicações de guerra. "