Γράφει ο Βαγγέλης Ιωάννου, ηλεκτρολόγος μηχανικός της Wattcrop.

Η αξιολόγηση του αιολικού δυναμικού είναι η πιο χρονοβόρα διαδικασία στην πλειονότητα των αιολικών έργων και καθορίζει το μέλλον του καθώς παρέχει πολύτιμα δεδομένα για αυτό, όπως τη μέση ταχύτητα ανέμου, τη μέση αιολική πυκνότητα ενέργειας, την ετήσια παραγωγή ενέργειας (Annual Energy Production – AEP), τις απώλειες και την αβεβαιότητα που σχετίζεται με το AEP. Η έλλειψη αιολικών δεδομένων ή η ανεπαρκής αυστηρότητα όσον αφορά την τεχνική δέουσα επιμέλεια κατά την αξιολόγηση αυτών οδηγεί στην καθυστέρηση ή ακόμη και την απόρριψη έργων από τους χρηματοδότες. Ως εκ τούτου, η σωστή αξιολόγηση του αιολικού δυναμικού είναι ζωτικής σημασίας τόσο για τη διάρκεια ζωής όσο και το χρονοδιάγραμμα ενός έργου.

Η διαδικασία εκτίμησης του αιολικού δυναμικού αποτελείται από τα ακόλουθα βήματα:

  • Προκαταρκτικές μελέτες σκοπιμότητας και διερεύνησης που αποτελούν την προκαταρκτική μελέτη εκτίμησης του αιολικού δυναμικού
  • Μετρήσεις αιολικού δυναμικού
  • Εκτίμηση της AEP βάσει του γραμμικού μοντέλου ροής ανέμου
  • Εκτίμηση του AEP βάσει του Computational fluid dynamics μοντέλου, εάν απαιτείται
  • Εκτίμηση ζημιών και αβεβαιότητας

Σε πολλές περιπτώσεις, οργανισμοί που αναπτύσσουν τέτοιου είδους έργα συνήθως προβαίνουν για λόγους εξοικονόμησης οικονομικών πόρων σε «περικοπές» της διαδικασίας μέτρησης του αιολικού δυναμικού χρησιμοποιώντας για παράδειγμα χαμηλότερους ανεμολογικούς ιστούς, μη βαθμονομημένους αισθητήρες ανέμου, χαμηλής ποιότητας επεξεργασίας και  ανάκτησης δεδομένων έχοντας ως αποτέλεσμα έτσι τις συνεχείς καθυστερήσεις του έργου επειδή οι χρηματοδότες απαιτούν αυστηρότερη αξιολόγηση των αιολικών πόρων. Οι βασικοί παράγοντες που καθιστούν υψηλής ποιότητας μέτρηση αιολικού δυναμικού είναι:

  • Χρήση βαθμονομημένων ανεμομέτρων υψηλής ποιότητας όσο το δυνατόν πιο κοντά στο ύψος του ρότορα (κατά προτίμηση περισσότερο από τα 2/3 του ύψους hub).
  • Εγκατάσταση ανεμόμετρων σε πολλαπλά ύψη στον ανεμολογικό ιστό (κατά προτίμηση σε 3 ύψη) για ακριβέστερη εκτίμηση του αιολικού δυναμικού
  • Χρήση επιπλέον ανεμομέτρων για την ελαχιστοποίηση τυχόν εμποδίων που σχηματίζει ο ανεμολογικός ιστός ή τυχόν αστοχία αισθητήρα.
  • Χρήση κατάλληλων σε μέγεθος βραχιόνων για την ελαχιστοποίηση της παραμόρφωσης ροής
  • Εγκατάσταση δύο ή περισσότερων ανεμολογικών ιστών στο Αιολικό Πάρκο, κατά προτίμηση ενός ιστού ανά 5 – 8 Α/Γ ή 10 – 20 MW ανάλογα με την πολυπλοκότητα του εδάφους
  • Διαχείριση δεδομένων – Συλλογή και ανάλυση δεδομένων
  • Μετρήσεις δεδομένων για τουλάχιστον 1 έτος. Η διαθεσιμότητα δεδομένων για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα μειώνει την αβεβαιότητα κατά την αξιολόγηση του αιολικού δυναμικού ενισχύοντας τη μακροπρόθεσμη εκτίμηση του AEP

Γενικά, οι δραστηριότητες που μπορούν να μειώσουν σημαντικά το χρόνο παράδοσης των αιολικών έργων όσον αφορά τη διαδικασία αδειοδότησης και αποτελούν τις ελάχιστες απαιτήσεις που πρέπει να πληροί η αξιολόγηση του αιολικού δυναμικού ενός έργου είναι:

  • Δεδομένα μέτρησης ανέμου τουλάχιστον 1 έτους με κατάλληλο ύψος ανεμολιγικού ιστού, βαθμονομημένους αισθητήρες και διαφορετικά ύψη μετρήσεων
  • Το γραμμικό μοντέλο ροής ανέμου θα πρέπει να χρησιμοποιείται για την εκτίμηση του AEP, σε περιπτώσεις απλής μορφολογίας εδάφους ή το Computational fluid dynamics μοντέλο θα πρέπει να χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις εδάφους με πολύπλοκη μορφολογία.
  • Πραγματοποίηση μακροπρόθεσμης διόρθωσης AEP ώστε να λαμβάνονται υπόψη οι μεταβολες του αιολικού δυναμικού σε βάθος χρόνου
  • Εκτίμηση των απωλειών και της αβεβαιότητας που αφορούν συγκεκριμένες τοποθεσίες
  • Οι ακραίες ταχύτητες ανέμου θα πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη για την επιλογή της κατηγορίας των ανεμογεννητριών που είναι κατάλληλες για την περιοχή.
  • Δεδομένου ότι τα αιολικά πάρκα κατασκευάζονται ως επί το πλείστον σε απομακρυσμένα βουνά, η προσβασιμότητα στο έργο θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη κατά την αξιολόγηση του. Σε περιπτώσεις δύσβατης προσβασιμότητας θα πρέπει να διεξαχθεί προκαταρκτική μελέτη μεταφοράς των βασικών συνιστωσών της Ανεμογεννήτριας για να μειωθεί ο κίνδυνος τυχόν απρόβλεπτων δαπανών στο μέλλον.
  • Η Διασύνδεση με το Σύστημα είναι επίσης ένας σημαντικός παράγοντας που πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά την ανάπτυξη ενός έργου όσον αφορά την διαθεσιμότητα τυχόν κοντινών υφιστάμενων υποσταθμών ή γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας.

Συμπερασματικά, η αξιολόγηση του αιολικού δυναμικού είναι ένα κρίσιμο στάδιο στη φάση ανάπτυξης ενός αιολικού έργου. Κατά τη διάρκεια αυτού του σταδίου το έργο μπορεί να χρηματοδοτηθεί πιο εύκολα ή όχι σύμφωνα με τα ευρήματα. Ακόμη και αν το αιολικό δυναμικό είναι επαρκές για ένα βιώσιμο έργο, η διαδικασία μέτρησης του ανέμου, καθώς επίσης και η μοντελοποίηση της ροής του για τον υπολογισμό της ετήσιας παραγωγής ενέργειας με μειωμένη αβεβαιότητα, είναι αυτή που θα καθορίσει το μέλλον ενός έργου.