Det virker umiddelbart ulogisk at man skal få en vindturbins vinger til å rotere raskere og produsere mer strøm ved å begrense vinden til turbinen med en barriere. Men nye simuleringer indikerer at vindturbiner kan produsere opp mot 10 prosent mer, hvis en rekke vindskjermer av for eksempel trær plasseres optimalt i en vindkraftpark.
Tidligere forskning har allerede vist at konseptet virker med en enkelt vindmølle, mens vindskjermen virket kontraproduktivt i en større vindkraftpart på grunn av økt luftmotstand. Nå mener to forskere likevel at de har funnet en løsning på den delen, slik at vindskjermene også øker produksjonen for flere, tettstående vindturbiner.
Krise for vindkraft på norsk jord
10 prosent av turbinens høyde
– Et avgjørende funn er at vindskjerming i en vindkraftpark skal være mye lavere enn for en enkelt vindmølle, skriver Luoqin Liu og Richard Stevens ved Universitetet i Twente i Nederland, i deres vitenskapelige artikkel publisert i det fagfellevurderte tidsskriftet APS Physics.
De to forskerne simulerte en vindkraftpark med fire rekker av seks vindturbiner i forlengelse av hverandre og i samme avstand, med identiske vindskjermer foran hver vindturbin. Her forsøkte de å skru på ulike parametre som høyde og bredde på vindskjermingen og avstanden til vindturbinene.
På den måten fant de fram til, at den ideelle vindskjermingen skal ha en høyde på 10 prosent av vindturbinens høyde og være omkring fem ganger bredere enn den er høy. Lavere skjerming gir bare en minimal effekt, mens for høy skjerming gir et for stort område med svakere vind.
Øker hastigheten
Vindskjermingen virker ved å bremse vindens hastighet nær bakken, noe som medfører at vindens hastighet høyere oppe øker. For en 100 meter høy vindturbin i en vindkraftpark er den ideelle vindskjermingen 10 meter høy og 50 meter bred, viser forskernes simuleringer.
– Det enkleste å gjøre er bare å plante en masse trær, lyder det fra Liu til APS Physics. Han legger til at det både vil være grønt og ekstremt kostnadseffektivt, når det tas høyde for at det potensielt kan gjøre en vindturbinpark opp mot 10 prosent mer effektiv.
Men han erkjenner at simuleringene ikke har tatt høyde for alle de faktorene som gjelder ute i den virkelige verden.
– Vi vet ikke om vi virkelig kan oppnå de 10 prosentene, når vi bygger virkelige skjerming. Dette er en ny idé, som ingen foreløpig har prøvd ut.
Artikkelen ble først publisert av Ingeniøren.
Kan gjøre oppdrett mer humant: Fant en måte å overvåke laksens pust på
