Nhóm EOLO của Đại học xứ Basque (UPV/EHU) trình bày một phương pháp mới để phân tích độ mỏi cơ học lâu dài của các tuabin gió nổi ngoài khơi.
Sự phát triển của tốc độ gió, chiều cao sóng đáng kể và thời kỳ đỉnh điểm trong ba thập kỷ. Biểu tượng ngôi sao màu đen biểu thị điểm nghiên cứu đã chọn gần Vịnh Galway ở (10°W, 53°N). Nguồn: Kỹ thuật Đại dương (2024). DOI: 10.1016/j.oceaneng.2024.117424
Nhà nghiên cứu Alain Ulazia đã sử dụng dữ liệu sóng và gió từ năm 1920 đến năm 2010 từ một địa điểm có năng lượng cao ngoài khơi bờ biển phía tây Ireland để phân tích các điều kiện biển phát triển như thế nào và tạo ra một mô hình để tính toán độ mỏi cơ học có thể được duy trì bởi các tuabin gió nổi. của những điều kiện này. Phương pháp thống kê toán học này giúp tính toán tuổi thọ hoạt động của tuabin trên cơ sở khí tượng học của một địa điểm cụ thể.
Trong một nghiên cứu được công bố trên Ocean Engineering do nhóm nghiên cứu EOLO của Đại học xứ Basque (UPV/EHU) thực hiện, một phương pháp thống kê toán học đã được phát triển để cho phép xác định "sự phù hợp của việc lắp đặt các trang trại gió nổi ở một địa điểm cụ thể". . Ví dụ, liệu có khả năng cao là các tua-bin gió sẽ chịu được sự mỏi cơ học hoặc các điều kiện khắc nghiệt ngoài khơi hay không mặc dù địa điểm này là nơi có năng lượng rất cao hay không, Alain Ulazia, giảng viên tại Khoa Kỹ thuật—Eibar, giải thích.
Nhà nghiên cứu cho biết câu hỏi thường gặp nhất trong việc sản xuất điện gió ngoài khơi là "những thay đổi (tăng hoặc giảm) nào sẽ xảy ra trong quá trình sản xuất năng lượng do điều kiện thời tiết", nói cách khác, điều được kiểm tra là lượng năng lượng có thể có được là bao nhiêu. được sản xuất tùy thuộc vào thời tiết.
Tuy nhiên, nghiên cứu do Ulazia dẫn đầu đã tiến thêm một bước và tập trung vào độ mỏi cơ học của các tuabin gió ngoài khơi, nói cách khác, hiện tượng đứt gãy cuối cùng do các cú va đập lặp đi lặp lại và ứng suất không có khả năng tự phá vỡ vật liệu. "Điều kiện biển (gió và sóng) có thể ảnh hưởng đến việc giảm tuổi thọ sử dụng của tuabin nổi. Trên thực tế, chúng có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ của một số bộ phận tuabin nhiều hơn so với khả năng sản xuất năng lượng công nghiệp và thay vì kéo dài 20 năm, chúng có thể kéo dài 15 năm." . Điều này có thể có tác động quyết định đến chi phí và đầu tư của một dự án.”
Điều kiện biển trên một khu vực
Nhóm nghiên cứu EOLO đã làm việc trong nhiều năm với các dự án liên quan đến khí tượng, khí hậu và môi trường. Ulazia giải thích: “Chúng tôi đã thực hiện nhiều nghiên cứu về mối liên hệ lâu dài giữa biến đổi khí hậu và sản xuất năng lượng tái tạo. Xem xét những thay đổi đã diễn ra trong nhiều thập kỷ, chúng tôi thực hiện các nghiên cứu lịch sử và dự đoán cho tương lai”.
Nghiên cứu này đã chọn một địa điểm có năng lượng rất cao ở Ireland: sử dụng dữ liệu sóng và gió được ghi lại từ năm 1920 đến năm 2010 tại Vịnh Galway trên bờ biển phía tây Ireland, họ xác định những thay đổi lịch sử trong những thập kỷ này bằng cách sử dụng các mô hình khí tượng tiên tiến, phối hợp với các thành viên của Trung tâm Nghiên cứu Năng lượng Đại dương tại Đại học Maynooth, Ireland.
Những dữ liệu lịch sử này được sử dụng để xác định sự tiến triển của các điều kiện ngoài khơi và tạo ra một mô hình thể hiện sự mỏi lâu dài mà các điều kiện này sẽ mang lại cho các tuabin gió. Mô hình này có thể được sử dụng cho các dự đoán trong tương lai.
Mô phỏng vũ điệu tua bin gió nổi
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô phỏng để tính toán năng lượng sẽ được tạo ra bởi một số tuabin nổi tham chiếu trong tám kịch bản ngoài khơi có khả năng xảy ra nhất ở Vịnh Galway và họ cũng nhận thấy độ mỏi cơ học sẽ do một số bộ phận tuabin gây ra.
Mời đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
