General Electric (GE), jeden z największych światowych producentów turbin wiatrowych, opracowuje specjalne technologie obliczeniowe, umożliwiające komunikację pomiędzy turbinami wiatrowymi na całym świecie.

Tego rodzaju technologie, dające możliwość „porozumiewania się” jednej turbiny wiatrowej z drugą, mogą się przyczynić do zwiększenia wydajności oraz całkowitej wielkości mocy wytwórczych farm wiatrowych, redukcji kosztów związanych z funkcjonowaniem farm oraz zwiększenia konkurencyjności farm wiatrowych w stosunku do konwencjonalnych źródeł energii.

Przeprowadzone badania pokazały, że technologie te mogą spowodować wzrost rocznej produkcji energii z farm wiatrowych o 4 – 8%. Poniżej wymieniono 5 sposobów wykorzystania nowych technologii do usprawnienia działania i szybszego rozwoju farm wiatrowych.

Prognozy związane z energią wiatru

Przewidywania dotyczące tego, kiedy i z jaką prędkością będzie wiał wiatr stanowią kwestię kluczową dla firm energetycznych oraz operatorów sieci. W zależności od warunków wiatrowych wielkość produkcji energii może ulec gwałtownemu spadkowi lub zwiększeniu. Przykładowo, rząd indyjski wykorzystuje dokładne prognozy wiatrowe General Electric w celu ustalenia, ile dodatkowej energii musi być pozyskane z elektrowni konwencjonalnych, by uzupełnić braki.

Optymalizacja farm wiatrowych

Jeśli farma wiatrowa składa się z kilkudziesięciu turbin postawionych w zespole, turbiny znajdujące się na samym przodzie mogą otrzymać więcej energii wiatrowej niż elektrownie zlokalizowane z tyłu. W celu rozwiązania tego problemu GE proponuje zastosowanie bezprzewodowej sieci połączeń między turbinami oraz urządzeń kontrolnych, jak również użycie odpowiedniego oprogramowania, umożliwiającego dostosowanie kąta i prędkości rotacji łopat tak, aby większość energii mogła być generowana w sposób kolektywny.

Utrzymanie farm wiatrowych

Uszkodzenie turbiny wiatrowej stanowi spory problem. GE tworzy algorytmy w oparciu o dane na temat aktywności turbin w przeszłości oraz dane pozyskane w czasie rzeczywistym, na podstawie których można przewidzieć, kiedy turbiny wiatrowe muszą zostać poddane konserwacji i powiadomić o potencjalnym ryzyku uszkodzenia. Specjalne algorytmy mogą przyczynić się do redukcji kosztów utrzymania farm wiatrowych.

Przeglądy z wykorzystaniem dronów

Drony mogą się okazać bardzo pomocne w utrzymaniu farm wiatrowych. Bezzałogowe statki powietrzne wyposażone w kamery mogą swobodnie zbliżyć się do rotora i łopat wiatraka w celu przeprowadzenia kontroli działania poszczególnych elementów. W kamerach można zastosować specjalne oprogramowanie, umożliwiające detekcję uszkodzeń, pojawienia się rdzy bądź korozji.

„Porozumiewające” się turbiny wiatrowe

Komunikacja pomiędzy poszczególnymi turbinami może w znaczny sposób usprawnić ich pracę. Informacje przesyłane przez starsze farmy wiatrowe mogą polepszyć funkcjonowanie tych nowszych, które pracują w podobnych warunkach.

Posiadamy turbiny, które „rozmawiają ze sobą” i mogą sobie zadawać pytania, dotyczące usterek, kierunku wiania wiatru, czy bardziej efektywnego współdziałania – wyjaśnia Colin Parris, wicedyrektor badań nad oprogramowaniem w GE.

Tego rodzaju technologia komunikacji wymaga bezprzewodowych połączeń oraz wykorzystania odpowiednich czujników i oprogramowania w celu poinformowania innych turbin, w jaki sposób aktualnie działają, a w jaki powinny działać, by zwiększyć ogólną wydajność.

Opracowano na podstawie: GreenTech Media

 

 

 

Julita Zapilaj

Redaktor GLOBEnergia