Wind resource assessment and energy yield prediction for the small wind turbine on the Szubieniczne Hill

• Autorzy: Pacholczyk M. , Karkosiński D.

Warianty tytułu

PL

Ocena zasobów energetycznych wiatru i predykcja rocznej produkcji energii dla małej turbiny

• Konferencja: XXVI cykl seminarów zorganizowanych przez PTETiS Oddział w Gdańsku ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W NAUCE I TECHNICE 2016 (XXVI; 2016; Gdańsk)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The goal of this study is to preliminary assess the wind resources on the Szubieniczne Hill in order to predict the annual energy production for planned small wind turbine. The analyzed site is located close to the Gdańsk University of Technology campus, in complex urban environment additionally surrendered by forested hills. The assessment is based on Computational Fluid Dynamics simulations which allow to evaluate the wind energy potential on the entire area of interest. Simulations are integrated with a long-term local wind measurements from nearby AARMAG weather mast. The study provides micro-scale wind maps of the analyzed area which are then used to a calculation of annual energy production and to proposed wind turbine located at the hill costeffectiveness evaluation.

PL

W artykule przedstawiono wstępną ocenę zasobów energetycznych wiatru dla Wzgórza Szubienicznego. Wyniki symulacji zostały wykorzystane do estymacji rocznej produkcji energii dla proponowanej małej turbiny wiatrowej typu SWP25kW. Analizowana lokalizacja znajduje się w bezpośrednim sąsiedztwie Laboratorium Innowacyjnych Technologii Elektroenergetycznych i Integracji Odnawialnych Źródeł Energii LINTE^2, proponowana turbina miałaby uzupełnić infrastrukturę badawczą laboratorium. Wzgórze Szubieniczne otoczone jest przez silnie zurbanizowane obszary oraz zalesione wzgórza. Taka lokalizacja stwarza wiele problemów w procesie modelowania i symulacji. Ocena zasobów energetycznych wiatru została przeprowadzona z wykorzystaniem metod Numerycznej Mechaniki Płynów. Wyniki zostały skorelowane z dwuletnimi pomiarami wiatru ze stacji meteorologicznej „AM-8” dostarczonymi przez Fundację ARMAGG. Wyniki obliczeń wskazują, że warunki wietrzności na Wzgórzu Szubienicznym nie sprzyjają instalacji proponowanej turbiny.

Słowa kluczowe

EN

computational fluid dynamics; wind resources; assessment; wind turbine; annual energy production

PL

zasoby energetyczne wiatru; numeryczna mechanika płynów; turbina wiatrowa

• Wydawca: Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
• Rocznik: 2016
• Tom: Nr 51
• Strony: 139--142
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Pacholczyk M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki

autor

Karkosiński D.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki

Bibliografia

• 1. Karkosiński D., Pacholczyk M.: The concept of twopropeller wind and pumped storage plant on the Szubieniczne Hill, Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej, No. 45, Gdańsk 2015, pp. 35-39 – in Polish.
• 2. Kalmikov A., Dupont G., Dykes K., Chan C.: Wind power resource assessment in complex urban environments: MIT campus case-study using CFDAnalysis, AWEA 2010 WINDPOWER Conference, Dallas, May 2010, pp. 1-28.
• 3. Romanic D., Rasouli A., Hangan H.: Wind Resource Assessment in Complex Urban Environment, Wind Engineering, No. 2, 2005, pp. 193 -212.
• 4. Hyun-Goo K., Jia-Hua L.: Wind Mapping of Singapore Using WindSim, Journal of Environmental Science International, No 7., 2011, pp. 839-843. – in Korean.
• 5. Caniot G., García M., Sanquer S., Naya S., Pozo E.: Smart City 360°, Springer International Publishing, 2016.
• 6. Hwang Y., Paek I., Yoon K., Lee W., Yoo N., Nam Y.: Application of wind data from automated weather stations to wind resources estimation in Korea, Journal of Mechanical Science and Technology, No. 10, 2010, pp. 2017-2023.
• 7. Toparlar Y., Blocken B., Vos P., van Heijst G., Janssen W, van Hooff T., Montazeri H., Timmermans H.: CFD simulation and validation of urban microclimate: A case study for Bergpolder Zuid, Rotterdam, Building and Environment, No. 83, 2015, pp. 79–90.
• 8. Berge E., Gravdahl A., Schelling J., Tallhaug L., Undheim O.: Wind in complex terrain. A comparison of WAsP and two CFD- models, European Wind Energy Conference & Exhibition 2006, Athens, Feb 2006.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.