Rüzgar gücü, iklim değişikliğini azaltmak için önemli bir yenilenebilir enerji kaynağı haline geldi, küresel kara ve açık deniz tesisleri 2023'te 117 GW'ye ulaştı. Birleşmiş Milletler iklim hedeflerine ulaşmak için yıllık büyüme 2030 yılına kadar 320 GW'ye hızlanmalıdır.
Rüzgar hızı küpü ile orantılı bir metrik olan rüzgar enerjisi yoğunluğu (WPD), herhangi bir yerde rüzgar enerjisi potansiyelini ölçmek için gereklidir. WPD, türbin özelliklerine bakılmaksızın rüzgar kaynaklarını karşılaştırmak için standart bir önlem sağlar. WPD'yi etkileyen temel faktörler uzamsal çözünürlük, rüzgar verilerinin zamansal çözünürlüğü (∆T) ve hava yoğunluğunu içerir. Bunlar arasında ∆T, rüzgar hızı ve WPD arasındaki kübik ilişki nedeniyle önemli bir etkiye sahiptir. WPD'ye orantısız olarak katkıda bulunan yüksek hızlı rüzgar olayları, daha kaba ∆T ile düzeltilebilir veya kaybolabilir ve bu da önemli miktarda hafife alınmaya yol açabilir. Örneğin, aylık ortalamalar saatlik verilere kıyasla toplam rüzgar gücünü% 48'e kadar hafife alabilir ve günlük ERA5 verileri, küresel açık deniz rüzgar gücünü saatlik tahminlere göre% 10-30 oranında hafife alabilir.
Bu çalışma, ∆T'nin WPD hesaplamaları üzerindeki etkisini araştırmak için yüksek çözünürlüklü gözlemler, reanalizler ve CMIP6 modelleri dahil olmak üzere birçok kaynaktan gelen rüzgar hızı verilerini kullanır. Burada günlük ∆T kullanmanın, küresel kara WPD'de saatlik ∆T'ye kıyasla ortalama% 35.6 oranında az tahmin edildiğini gösteriyoruz. Bu tutarsızlık, özellikle zayıf rüzgarları olan bölgelerde rüzgar hızı dağılımlarının içsel özelliklerini yansıtan, artan ∆T ile WPD'nin üstel bozulmasından kaynaklanmaktadır. Bunu ele almak için, zamansal çözünürlüklerde yanlılıkları azaltmak ve WPD tahminlerini uyumlu hale getirmek için bir düzeltme katsayısı getiren bir kalibrasyon yöntemi öneriyoruz. Bu yöntemi, paylaşılan sosyoekonomik yol 585 senaryosu kapsamında gelecekteki rüzgar enerjisi projeksiyonlarına uygulamak, küresel kıyı WPD tahminlerini düzeltilmemiş günlük verilere kıyasla 2100'e kadar artırır. Bu bulgular, belirsizliklerin azaltılmasında, WPD değerlendirmelerinin geliştirilmesinde ve karbon tarafsızlığına yönelik sağlam politika eyleminin kolaylaştırılmasında kalibrasyonun etkinliğini vurgulamaktadır.
Bir yanıt yazın