Oszacowanie produkcji energii
Po co roczna seria pomiarów przed decyzją inwestycyjną
Warunkiem niezbędnym do rozpoczęcia wykonania studium wykonalności jest wykonanie pomiarów podstawowych parametrów wiatru w miejscu planowanej siłowni. Pomiary te powinny być zbierane przez okres nie krótszy niż rok (jest to absolutne minimum, zaleca się pomiary kilkuletnie), posługując się danymi uśrednionymi zazwyczaj w interwałach 10 -minutowych. Badania te są niezwykle istotnym elementem albowiem przy dużych nakładach inwestycyjnych nie można pozwolić sobie na ryzyko związane z błędnym oszacowaniem rocznej produkcji energii. W oparciu o te pomiary oraz o parametry techniczne zastosowanej turbiny (jej wydajność roczna, krzywa mocy itd.) można następnie oszacować roczną produkcję energii np. przy zastosowaniu specjalistycznego oprogramowania duńskiego WAsP.
Co decyduje o koszcie kilowatogodziny z wiatru
Zakres zmienności kosztów produkcji energii elektrycznej w zależności od średniorocznej prędkości wiatru na wysokości środka wirnika (piasty) elektrowni wiatrowej
Określenie zasobów energii wiatru w dowolnej lokalizacji, przy spełnieniu wysokich wymagań dokładności, jest przedsięwzięciem niezwykle złożonym. Skali trudności w tym zakresie nie daje się porównać do żadnej innej technologii odnawialnych źródeł energii. Lokalne warunki wiatrowe zależą od wielu czynników, m.in. rzeźby terenu, pokrycia terenu (lasy, zabudowania, pola i łąki, itp.), oraz od złożonych uwarunkowań klimatycznych. Z tych powodów ocena zasobów energii wiatru z zachowaniem niezbędnego poziomu dokładności wymaga stosowania precyzyjnych pomiarów prędkości wiatru na masztach gradientowych o wysokości rzędu 40 - 120 m, zaawansowanych numerycznych modeli warstwy granicznej atmosfery oraz metod statystycznych. Powoduje to wydłużenie okresu planowania inwestycji oraz podnosi koszty. Instalacja każdego masztu pomiarowego jest poprzedzana dokładną analizą mapy i inspekcją w terenie. Właściwy wybór miejsca jest bardzo ważny z uwagi na zarówno przebieg prac montażowych, jak i jakość pomiarów. Niezbędne jest również uzyskanie zgody władz lotnictwa cywilnego i wojskowego oraz informacja do gminy.
Jak zbudowany jest maszt pomiarowy 40 metrów
Maszt pomiarowy 40 m. wyprodukowany przez amerykańską firmę NRG Systems. Jest to osadzony na odpowiedniej platformie, składany maszt rurowy z odciągami przymocowanymi do podłoża za pomocą kotwic. Maszt jest wyposażony w 3 czujniki prędkości wiatru (anemometry) zainstalowane na wysokości 40, 30 i 20 m, oraz 2 czujniki kierunku wiatru na wysokości 40 i 30m. Wraz ze wzrostem wysokości nad gruntem wzrasta siła wiatru w związku z tym rejestracja na kilku poziomach jest niezbędna do dokładnego obliczania średnich prędkości wiatru, występujących np. na wysokości wirnika turbiny. Maszt posiada urządzenie rejestrujące (logger) umieszczone w zabezpieczonej, stalowej skrzynce uniemożliwiającej dostęp do danych osobom niepowołanym. Zasilanie energetyczne potrzebne do zapisywania danych przez logger to dwie 9V baterie wymieniane po 74 dniach pracy. Parametry wiatru są rejestrowane co 2 sekundy i uśredniane co 10 minut, dzięki czemu uzyskiwany jest ciągły, wierny zapis warunków wiatrowych w danym miejscu.