Akademiet for Talentfulde Unge besøger Vindenergiafdelingen DTU Risø Campus 21. sep. 2015



Relaterede dokumenter
Vindmøller i Danmark. Møde i Darum 25 februar Niels-Erik Clausen DTU Wind Energy

Østerild og Høvsøre samt andre nye initiativer på Risø DTU. Peter Hjuler Jensen Afdelingen for Vindenergi 1 Risø DTU, Danmarks Tekniske Universitet

Vindenergi. Folkeuniversitetet 26 September 2017 Aarhus. Niels-Erik Clausen DTU Vindenergi

Vindmøller i dag og i morgen. SVP Product Management Johnny Thomsen Vindtræf November 2015 i Aarhus

Transforming DONG Energy to a Low Carbon Future

Husstandsmøllers levetider? Hvor længe holder husstandsmøller erfaringsmæssigt?

Foredrag om vindmøllers levetid Vindtræf 2014 på DTU Campus Risø. Peter Hjuler Jensen Institut for Vindenergi, DTU

Kernekraft - i dag og i morgen. Bent Lauritzen Risø DTU 20. september 2011

Umiddelbart er der ingen tekniske argumenter for at placere store møller på land frem for mindre møller. Dette skyldes flere faktorer, f.eks.

De overordnede konklusioner fra den nationale biomasseanalyse. Henrik Wenzel, Syddansk Universitet

Nye Energiteknologier: Danmarks fremtidige energisystem uden fossile brændstoffer Brændselsceller og elektrolyse

EUs mål for vedvarende energi. Christian Kjær Adm. direktør European Wind Energy Association

Et bud på fremtidens vindkraft - med vægt på landbaseret vind

Pollution from shipping in Denmark

Statistical information form the Danish EPC database - use for the building stock model in Denmark

I henhol til informationen givet i tryksagen Nationalt testcenter for vindmøller i Østerild Klitplantage fremsender undertegnede følgende forslag:

85/15. Har naturgassen fortsat en rolle i energiforsyningen? Kurt Bligaard Pedersen Koncerndirektør, DONG Energy

Fukushima Daiichi Nuclear Accident. Bent Lauritzen Programmet for Strålingsfysik

Mini-vindmøllers elproduktion

The Green Power Plant Seahorn Energy

Nationalt: Strategisk energiplanlægning i Danmark

Klima, forsyningssikkerhed og vindmøller hvorfor skal kommunerne beskæftige sig med vindmølleplanlægning?

Vindkraftens Markedsværdi

Healthcare Apps. OUH Odense University Hospital & Svendborg Hospital. Kiel, Germany, November /12/13

Er havmøller et forskningsområde?

Baltic Development Forum

To set new standards of lifting and transportation equipment for wind turbine components. Our product groups

Small Autonomous Devices in civil Engineering. Uses and requirements. By Peter H. Møller Rambøll

Introduction. Fortis Wind Energy er et Hollandsk firma, og en af de verdens ældste og mest erfarne husstandsvindmølle fabrikanter.

Den nationale vindtunnel

Klimastrategi Københavns Lufthavne A/S

Vindmøllers indflydelse for sejlads, vind og kite surfing

Dansk Mikrokraftvarme Synergi med Energisystemet Vejle 18. juni2014 Per Balslev

Remember the Ship, Additional Work

Gas i fortid og fremtid - fremtidens energimix og -teknologi

Holder produktionsberegningerne i virkeligheden?

Hudevad P200. Technical datasheet

Haveaffaldsprojektet

Skalerbare elektrolyse anlæg til produktion af brint i forbindelse med lagring af vedvarende energi

QUICK START Updated: 18. Febr. 2014

Velkommen til Teknologisk Institut AVANCERET ENERGILAGRING

Afgrænsning af miljøvurdering: hvordan får vi den rigtig? Chair: Lone Kørnøv MILJØVURDERINGSDAG 2012 Aalborg

Velkommen til Testcenter Høvsøre og Testcenter Østerild

Markedet for vindenergi

Energi i fremtiden i et dansk perspektiv

Remote Sensing til estimering af nedbør og fordampning

Biogas og andre VE-gassers rolle i fremtidens energisystemer - carbon footprint konsekvenser. Henrik Wenzel, Syddansk Universitet

Vindkraft i Det Fremtidige Elsamfund

QUICK START Updated:

Transkript:

Akademiet for Talentfulde Unge besøger Vindenergiafdelingen DTU Risø Campus 21. sep. 2015 Værter: Professorer Torben Mikkelsen og Jakob Mann Statistik fra dansk vindenergi - seniorforsker Ph.D Niels-Erik Clausen

Program for dagen: 14:00-14:30 Risø -> DTU :Fra Atomkraft til Vind Energi Dansk energiforskning siden 2. verdenskrig. Torben 14:30-15:00 Remote sensing (Fjernmåling) af Vind - med Lyd og Lys. Torben 15:00-16:00 Vandring til møllerække med fortællinger om forsøg. Besøg hardware i laboratoriet. To grupper v/ Torben og Jakob 16:00-16:30 16:30-17:00 Sandwich, DTU betaler. Måling af komposanter af en vektor og rekonstruktion af vektor. Jakob

Historical background of Danish energy production of our times : 1956: Risø National Laboratory was founded to exploit the peaceful use of nuclear energy

Flying high above Risø National Laboratory => Risø DTU => DTU Wind Energy: Albert Niels

Neutral Smoke plume with argon-41 (Borssele NPP, NL)

Real-time 2-D Lidar Scan at SCK-CEN Mol BR1 60 m elevated Plume release (2001):

Borex 94: Elevated unstable Plume

BOREX 94: Stable Plume dispersion

Atmosph eric and the plume comes your way! 1. Decision Support: 2. Monitoring 3. Modeling 4. Forecasting

Atmospheric Dispersion Atmosph eric

1985: Nuclear Power No thanks 2011: Mutti Merkel: No more NPP s by 2022 March 1986: Danish Government referendum against nuclear power in Denmark

2000: Den sidste reaktor lukker

FUKUSHIMA; Japan 11.april 2011 Earth Quake 8,9 then ~12 m Tsunami: 13 13- april2011

Meanwhile we became an oil producing country but how about the climate and CO 2?

Oil and gas is not sustainable......this is serious...

Klimaudfordringen på én slide DTU Wind Energy, Technical University of Denmark

Hvad betyder det? Frederikssund efter stormen Bodil dec. 2013 DTU Wind Energy, Technical Univ Roskilde efter stormen Bodil dec. 2013 ersity of Denmark

Fortunately there is wind energy... Test Station for Large Wind Turbines Høvsøre - Risø DTU

DTU Vindenergi From resource to grid DTU Wind Energy 235 staff members Including 150 academic staff members and 50 PhD students DTU Wind Energy, Technical University of Denmark

... Risø DTU Test facility Høvsøre 2002... 5 stands Max. 10 MW Max. height 165 m Test Station Risø 1979

Pris pr kwh cent/kwh... Wind Turbines become bigger and Bigger... 12 10 8 6 Airbus A380 vingefang 80m 4 2 0 1985 1987 1990 1993 1996 1999 2001 Year Årstal

Dansk energipolitik og målsætning Dansk energipolitik 2015 fokuserer nu på forsyningssikkerhed, klimahensyn og grøn vækst: 2020 mål 12% reduktion af bruttoenergiforbruget 30% vedvarende energi af samlede energiforbrug 50% vindenergi af elforbruget 10% vedvarende energi i transportsektoren 2050 mål: ingen fossile brændsler i energisystemet DTU Wind Energy, Technical University of Denmark

Vindenergi i Danmark 2014 offshore onshore Dec 2014: På land Offshore 4849 MW <-> 1kW/dansker 3578 MW 1271 MW Antal vindmøller 5244 Source: Energistyrelsen Stamdataregister for vindmøller Elproduktion i 2014 13.5 TWh (40%) DTU Wind Energy, Technical University of Denmark

Eksempel: En Vestas V164 Ø 164 m: P 3 ½ Av C [Watt] p Air Density; "ca. én liter mælk pr m " 3 2 2 A Rotor Areal Ø m 4 v 1 Wind Speed [ ms ] C p Power coefficient [0.2-0.5]

Eksempel: En Vestas V164 Ø 164 m: Air Density: 1.2 kg/m A v C 3 2 2 Rotor Areal: 164 21124 m (2.1 Ha ~4 tønder land...) 4 1 Wind Speed: 10 [ ms ] p Power coefficient 0.45 P Av C MW 3 3 ½ p [Watt] =½ 1.2 21124 10 0.45 5.7 Vi er ca. 5.7 millioner mennesker, så én V164 mølle genererer, ved 10 m/s, ca. 1 Watt til hver dansker..

DK Wind 2014: 39% af dansk netto 30 TWH (el) Med ca. 5,7 millioner mennesker i Danmark og med 365X24 =8760 timer år => En danskers gennemsnitlige elforbrug (Power) var i 2014: 12 30 10 Pnetto pr dansker 600 Watt 6 8760 5.7 10 hvoraf vindkraft dækkede 40% : P netto vind pr dansker 240 Watt Altså, 240 stk. V164 møller i 10m/s konstant vind kunne holde Danmark forsynet med 40% el i 2014 Men vi nåede samme mål med 5244 mindre møller

SODAR: SOund Detection And Ranging R.L Schwiesow, Probing the atmospheric boundary layer

LYD: Heimdal our first bi-static Wind Energy SODAR (2001-2004)

LYS -> Lidar : Høvsøre Dec. 2008 Windscanner lidar test Spatial-resolution improved Stretch Pod Unit 107 (left) vs. Windscanner Unit 120 (right)

LYS: Our WindScanner Vision (2007 ff): WindScanners measuring wind and turbulence around operating wind turbine's at the test site at Høvsøre, Denmark:

Technology and Experiments 2015: Wind component Ground based Turbine mounted + others 3 D Applications 2 D Leosphere Source DTU 1 D Long-range Short-range Technology Leosphere Source Sgurr Source DTU WLS 200/400 S DTU long-range WindScanner DTU short-range WindScanner DTU short-range Scanner DTU SpinnerLidar Lidics

How does SODAR & LIDAR Doppler shift work? 1. Determines the Doppler shift in the backscattered signal, i.e.: f 2. Measures Δf in three different directions to determine all three wind components u i of the velocity vector u: f f i u c i Elastic Scatter => The Doppler Shift Eqs. f i 2u i

Doppler equation from dispersion relation Christian Doppler, Austria (1842) f B f0 U D @ 1.5µ )

Intensity Wind lidars: Ideal Gaussian beam properties d t λ Colimated beam Far-field distance D FF 4 d 2 t R D FF Beam Divergence d t FWHM 2 4 f 2 ZRayleigh 2 2 dt Focussed beam f Minimum Waist ("diffraction limit"): d 0 4 f d t R

2003-12: Ground-based RS wind sensors Høvsøre, Denmark SODARS (2004) CW LIDARS (2006-) Pulsed LIDARS (2007-) DTU Wind Energy, Technical University of Denmark 30 June 2015

Scanning of the flow above a steep 12-m high escarpment at the small isolated Bolund peninsula in the Roskilde fjord DTU Vindenergi, Danmarks Tekniske Universitet 29. maj 2015

Lidar Sigma-w turbulence 6 May 2010 7:00 to 18:00 Boundary-layer height 1000 1200 m. Entrainment zone 1300 m 1400 m

2015: SpinnerLidar @ NREL CART3

WindScanner (SpinnerLidar) UpWind 2D scanning from the rotating spinner of 2.3 MW NM80. 400 wind speed measurement points are retrieved from the scanned wake every (other) second

Tak for opmærksomheden DTU Vindenergi