助推风农 全球风逆转了数十年的减速和提速


来源:   时间:2020-08-14 16:36:31


经过30多年的逐步减速,全球风电场的平均日风速正在加速增长。普林斯顿大学一个团队领导的研究表明,自2010年以来,中北纬度地区的风速已提高了约7%。

助推风农 全球风逆转了数十年的减速和提速

这些发现标志着自1980年代以来这些地区风势下降的模式发生了逆转-这种现象被称为全球陆地静止。研究人员集中在北美,欧洲和亚洲的风力发电不断增长的地区,分析了1978年至2017年之间从1400多个气象站收集的风速记录。在11月18日发表于《自然气候变化》上的一篇论文中,他们表明,尽管从1978年开始风速每十年下降约2.3%,但自2010年以来风速的增长速度几乎快了三倍。

这项研究仅考察了区域平均水平,没有研究风速的上升如何影响风暴的严重性,而风暴的强度也在不断增加。

该小组研究了潜在的全球陆地静止及其逆转的原因。曾振中曾作为普林斯顿大学苏珊·道德·布朗(Susan Dod Brown)土木与环境学教授的埃里克·伍德(Eric Wood)博士后研究工作的负责人工程,名誉。

Zeng和他的同事使用统计方法来测试风速变化与一系列公认的海洋-大气振荡之间的关联。长期以来,人们一直了解会改变热量和压力分布的海洋-大气振荡来驱动海洋风速,这项研究证明了这种振荡与陆基风速之间的全球关系。

分析表明,在全球每个区域,由许多因素驱动的特定的大规模海洋-大气振荡,包括不同区域地球表面的不均匀加热,都可能是观测到的风速趋势的解释。

将他们的发现扩展到风力发电中,研究人员计算出,与全球平均风能相比,一台典型的风力发电机在2017年的发电量将比2010年高出约17%。并且使用气候指数预测未来的风速,他们预测这一比例将达到37%到2024年增加。

Zeng表示,从2010年到2017年,风速趋势可能是美国风能生产效率增长的主要部分,而风力涡轮机的技术创新所发挥的作用可能比通常的设想要小。中国南方科技大学

他说:“我们预测风速将持续增长10年,但是我们也表明,由于这是由海洋-大气振荡引起的,也许十年后它将再次逆转。”而且由于风力涡轮机的使用寿命通常最多为20年,因此在特定位置可靠地预测风速对于在风能领域进行明智的投资并增加可再生能源的全球份额至关重要。

约翰霍普金斯大学机械工程学教授查尔斯·梅内沃(Charles Meneveau)表示:“了解长期风速可能下降的趋势,对于规划未来的风电基础设施确实非常有用。”“这种将地球科学和工程学结合起来阐明具有重大社会意义的现象的研究是及时的,它将使我们对气候与社会之间的紧密联系更加了解。”

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