Hoeveel grond is nodig voor windturbines

Sinds 2007 heeft wind productiecapaciteit in de Verenigde Staten gegroeid in een tempo van 30 procent per jaar - sneller dan alle andere energie genererende technologie ? . Dit tempo van de groei is bijna ondanks de complexiteit van het gebruik van wind -technologie . Zo zijn er nog vragen over de juiste indeling van windmolenparken en de hoeveelheid landoppervlak nodig om ze efficiënt te installeren. Dat zijn vragen voor utility-schaal windenergie projecten ; residentiële windturbines hebben een hele aparte set van overwegingen bij het ontwerp . Residential Systems

Een windturbine is het meest effectief wanneer het opereert in een stabiele , soepele , onveranderlijke en ononderbroken luchtstroom . Dat gebeurt nooit in de echte wereld , maar als je de site van een windturbine je probeert zo dicht mogelijk bij dat mogelijk te krijgen . Voor residentiële systemen is dit niet zozeer een kwestie van hoeveel ruimte nodig is voor de windturbine installatie zelf als het is van hoeveel afstand nodig is tussen de windturbine en andere obstakels . Een vuistregel is om een ​​windturbine te installeren op 150 meter afstand van een nabije obstructie, en op een zodanige hoogte dat de onderkant van de rotorbladen 9 meter ( 29,5 voet ) boven de obstakels, zoals gebouwen en bomen zullen zijn .

Windpark Turbine Tussenruimte

Windparken zijn arrays van grote turbines ontworpen voor utility-schaal elektrische energie op te wekken . De grote turbines gebruikt in windparken zijn niet anders dan de particuliere turbines in een opzicht : ze werken het beste met vloeiende wind. Als er iets verstoort de luchtstroom creëert turbulentie , waardoor de turbine minder efficiënt . Elke windturbine creëert onrust in het gebied achter en omheen , zodat de turbines moeten goed uit elkaar worden gespreid . De vereiste afstanden worden meestal uitgedrukt in rotordiameters . De algemene regel van de duim voor windpark afstand is dat turbines zijn verdeeld over 7 rotordiameters afstand van elkaar . Dus een 80 - meter ( 262 voet ) rotor nodig zou hebben om 560 meter te zijn - meer dan een derde van een mijl - van aangrenzende turbines . Onderzoekers van de Johns Hopkins University hebben onlangs voorgesteld dat twee keer zo veel afstand algehele efficiëntie zou toenemen
Direct Landgebruik

Vuistregels zijn precies dat: . Vereenvoudigde uitdrukkingen om een ruw idee van de systeemvereisten te krijgen. Om erachter te komen wat er in de echte wereld , onderzoekers van het National Renewable Energy Laboratory , NREL , onderzocht 172 grootschalige windenergie projecten om te zien hoeveel land ze echt gebruikt. De directe landgebruik is een maat voor het gebied van zaken als de betonnen toren pad , de kracht onderstations en nieuwe toegangswegen . In de Verenigde Staten , het directe landgebruik voor windturbines komt op drie kwart van een hectare per megawatt van de nominale capaciteit . Dat wil zeggen, een windturbine een vermogen van 2 megawatt zou vereisen 1,5 hectare grond .
Total Wind Farm Area

In ieder windpark is er veel ruimte tussen turbines . Sommige van die ruimte is dat turbulentie wordt geminimaliseerd , maar is randlijnen volgen of vermijden andere obstakels . Veel oppervlakte kan worden gebruikt voor andere doeleinden , zoals landbouwbedrijven . De NREL onderzoekers onderzochten ook dit totale landgebruik. Ze vonden een ruw gemiddelde van 4 megawatt per vierkante kilometer ( ongeveer 10 megawatt per vierkante mijl ) . Dus een 2 - megawatt windturbine zou een totale oppervlakte van ongeveer een halve vierkante kilometer ( ongeveer twee tienden van een vierkante mijl ) vereisen .
Regulatory Requirements

ruimte nodig is voor windturbines wordt grotendeels gedreven door regelgeving. Er zijn meer dan 3000 counties in de Verenigde Staten - de meesten van hen die verantwoordelijk zijn voor wind bestemmingsplan voorschriften - en het is onwaarschijnlijk dat ze hebben elk een expert op de plaatsing van windturbines . Dat leidt tot een aantal zeer arbitraire regels . De voorzieningen voor tegenvallers zijn een goed voorbeeld , en kan een impact hebben op de hoeveelheid ruimte die nodig is voor een turbine array. Omdat de wind technologie is relatief nieuw en snel veranderende , is er niet veel gegevens over de nadelen of gevaren van de vestigingsplaats turbines in de buurt andere structuren , dus zijn er enkele bijna willekeurige beslissingen over de minimale afstand windturbines moeten worden gevestigd van onroerend lijnen . Tegenslag regelgeving in de Verenigde Staten variëren van een afstand ", zodat het lawaai van de turbines is niet een inbraak , " aan " tweemaal de hoogte van het systeem, inclusief de rotorbladen , " een uniforme 1000 meter.