|
O sucesso de um parque eólico implica um conhecimento abrangente do vento padrão, em toda a área desejada. No entanto, a caracterização inicial de potenciais áreas é muitas vezes um desafio, devido à falta de dados locais de qualidade. Além disso, a tradicional análise climatológica a grande escala não captura efeitos regionais, impedindo assim uma descrição completa do clima da região em questão.
Desde 2007 que a MEGAJOULE tem desenvolvido uma metodologia usando o modelo WRF, permitindo mapear o recurso eólico em qualquer parte do mundo, para que os promotores possam ter análises preliminares de viabilidade dos seus projectos.
Os resultados dos modelos de mesoescala, combinados com análises de microescala, possibilitam que, trabalhando com resoluções espaciais apropriadas, se possam fazer ‘layouts’ dos aerogeradores e estimativas de produção em fases ainda iniciais dos projectos.
A MEGAJOULE usa preferencialmente o modelo de mesoescala numérica WRF (Weather Research and Forecasting) desenvolvido no National Center for Atmospheric Research (NCAR) dos Estados Unidos. O modelo WRF (uma evolução do MM5 original) incorpora os últimos avanços científicos dos principais centros de pesquisa e é o resultado de décadas de estudo.
O WRF faz uso (através de ‘dynamic downscaling’) de dados globais, como por exemplo 50 anos de re-análise do NCEP / NCAR projectada ou 40 anos de ERA40 do ECMWF. É um modelo compressível, não-hidrostático, que usa malhas verticais coincidentes com níveis de pressão hidrostática, que acompanham a topografia. É um modelo transiente baseado em esquemas de integração Runge-Kutta de segunda e terceira ordens, utilizando intervalos de tempo reduzidos para melhor tratamento dos modos acústicos e ondas gravitacionais.
O modelo possui um conjunto de parametrizações para descrever a micro-física atmosférica, as interacções com a superfície, e as parametrizações de cumulus, da física da camada limite planetária e da radiação atmosférica. O WRF inclui ainda uma variedade de opções para o tratamento da turbulência, incluindo vários filtros para tratamento de fenómenos de sub-malha. Durante os últimos 3 anos, a Unidade de Mesoescala da MEGAJOULE, chegou a várias configurações óptimas do modelo para as várias necessidades dos nossos clientes, em termos de precisão, tempo de resposta e profundidade da análise dos dados.
| Mapeamento dos Recursos Eólicos - Wind Atlas |
O Wind Atlas ilustra a média anual das condições do vento em grandes áreas (regiões, países, etc.). As simulações têm uma resolução máxima tipicamente entre 1 a 3 km.
Os resultados podem utilizar apenas os dados disponíveis ao público ou podem incluir assimilação de dados locais (caso existam) para efeitos de calibração e validação dos resultados.
A MEGAJOULE tem produzido vários Wind Atlas (atlas de vento) para apoiar promotores nas pesquisas iniciais dos sítios e as autoridades regionais no planeamento do desenvolvimento energético.
| Séries Virtuais, Micro Localização e Estimativas de Energia |
Os resultados da modelação de mesoescala, juntamente com a modelação de microescala permitem-nos obter as resoluções necessárias para efectuar layouts preliminares, para obter estimativas de energia do parque eólico e mapas de recursos com resoluções mais baixas (até dezenas de metros).
Também é possível obter a série temporal anual dos ventos a partir da modelação de mesoescala -Virtual Time Series- que pode ser usada como entrada em modelos típicos de microescala como o WAsP, com os cuidados adequados com os dados em relação à resolução e problemas de precisão.
Resumindo, a progressiva melhoria da qualidade dos modelos de mesoescala têm transformado estas técnicas, quando aplicadas criteriosamente, em ferramentas valiosas, que complementam ou, em certas situações, até substituem as medições de campo. São de grande utilidade nas fases preliminares dos projectos, para avaliações preliminares de recurso, assim como em etapas mais avançadas, para apoio na definição do `layout´dos parques ou para estimativas de produção.
No desenvolvimento e contínua melhoria dos seus serviços de mesoescala, a MEGAJOULE conta com a cooperação do Departamento de Física da Universidade de Aveiro. Para melhor servir os seus clientes, a MJ dotou-se recentemente de um cluster computacional de 32 nós que lhe permite maior capacidade de resposta às solicitações dos promotores nesta área emergente da consultoria do vento.
|
|
