全新的演算方式使風力發電效率更佳 - 科技報導

文章推薦指數: 80 %
投票人數:10人

近年來全球各地致力於發展再生能源,其中常見的是利用太陽能轉換為電能,其轉換效率最高達25%。

相較於太陽能板,風力發電的能源轉換效率則可以達到45%,這也使得風力發電 ... 網頁 首頁 科學月刊/科技報導新網站 科學月刊粉絲專頁 全新的演算方式使風力發電效率更佳 【本刊訊】隨著大眾對於能源的需求急遽增加,來自美國賓州大學(PennStateBehrend)及伊朗大不利茲大學(UniversityofTabriz)的研究團隊近日發表在JournalofCleanerProduction的研究中,設計出一種全新的演算法,可以提升風電發力場的能源轉換,為使用者創造更多再生能源。

近年來全球各地致力於發展再生能源,其中常見的是利用太陽能轉換為電能,其轉換效率最高達25%。

相較於太陽能板,風力發電的能源轉換效率則可以達到45%,這也使得風力發電成為極具潛力的再生能源發電選項。

而雖然風力發電的效率不錯,但如果各臺風力渦輪機的配置不當,則可能導致整體發電廠的能源轉換效率降低。

一般來說,在建構及配置風力渦輪機時,工程師並不會都將所有機組設置在風速最高的地區,因為各臺渦輪機間的距離也相當重要。

通常渦輪機會產生降低風速的阻力,造成第一臺渦輪機後面的機臺無法得到足夠的風速。

為建構發電更有效率的發電場,設計師必須將所有可能影響渦輪與風速的條件考量在內,其中包括土地面積、地理條件、渦輪機臺數量、當地植被數量、氣象條件、建造成本及其他的相關條件。

研究人員表示,即使借助數學演算法,要找到能平衡所有因素的最佳設計是非常困難的。

而近日研究團隊注意到一種新的方法,稱為「基於生物地理學優化方式(biogeographical-basedoptimization)」,以下簡稱BBO。

BBO最初是於2008年由科學家藉由自然界動物行為所建立的一種演算法,BBO根據動物們根據自身需求,充分利用周遭環境分配棲地。

透過這種動物行為模擬並創建演算法,研究人員利用BBO找出環境中物體最佳的分佈方式,並用此方式建造更為有效的風力發電場。

研究人員表示,一般的分析方法需要大量的計算與消耗,而BBO可以將其提供最小化的運算方式並找出最好的結果,以降低計算與建造的成本。

透過整合相關數據,如氣象紀錄和製造商等相關訊息,研究人員能夠使用BBO對設計進行優化,並找出在不同地點所適合的發電廠配置與佈局,幫助各地的設計師與工程師能更有效地利用土地,產生出更多的能源,以滿足未來消費者對於能源的需求。

研究人員表示,為了能夠逐漸取代不環保的石化發電燃料,透過這項新的演算法使未來的風力發電場能夠有效率地使用風能,創造出乾淨且高效能的能源。

新聞來源 SoheilPouraltafi-kheljanetal.,Optimaldesignofwindfarmlayoutusingabiogeographicalbasedoptimizationalgorithm,JournalofCleanerProduction,2018. 張貼者: 科學月刊/科技報導 標籤: 201812-444期, 產官學研 沒有留言: 張貼留言 較新的文章 較舊的文章 首頁 訂閱: 張貼留言(Atom) 網站啟事 科技報導電子版平台由ISSUU網站提供,瀏覽器的廣告阻擋功能可能會阻擋電子書內容。

若在本站看不到電子書畫面,請確認您的瀏覽器是否有開啟廣告阻擋功能。

於版權問題如有任何疑慮,請洽編輯部。

為尊重著作權,本網站內容請勿任意轉載,若需引用圖文請先與我們連繫。

站內搜尋 科報檔案櫃 科報檔案櫃 六月2019(1) 五月2019(13) 四月2019(15) 三月2019(15) 二月2019(20) 一月2019(17) 十二月2018(18) 十一月2018(19) 十月2018(21) 九月2018(18) 八月2018(13) 七月2018(30) 五月2018(15) 四月2018(15) 三月2018(20) 二月2018(24) 一月2018(17) 十二月2017(22) 十一月2017(15) 十月2017(1) 九月2017(1) 八月2017(1) 七月2017(1) 六月2017(1) 五月2017(19) 四月2017(32) 三月2017(1) 二月2017(1) 一月2017(4) 十二月2016(1) 十一月2016(3) 八月2016(3) 七月2016(14) 六月2016(25) 五月2016(53) 三月2016(2) 一月2016(1) 十二月2015(4) 十一月2015(22) 十月2015(21) 九月2015(15) 八月2015(12) 七月2015(4) 六月2015(21) 五月2015(27) 四月2015(18) 三月2015(10) 二月2015(20) 一月2015(22) 十二月2014(17) 十一月2014(3) 十月2014(92) 九月2014(4) 八月2014(4) 七月2014(5) 六月2014(7) 五月2014(4) 四月2014(10) 三月2014(8) 二月2014(2) 十二月2013(22) 十一月2013(16) 十月2013(17) 科技報導 201601-409期 201602-410期 201603-411期 201604-412期 201605-413期 201606-414期 201607-415期 201608-416期 201609-417期 201610-418期 201611-419期 201612-420期 201701-421期 201702-422期 201703-423期 201704-424期 201705-425期 201706-426期 201707-427期 201708-428期 201709-429期 201710-430期 201711-431期 201712-432期 201801-433期 201802-434期 201803-435期 201804-436期 201805-437期 201806-438期 201807-439期 201808-440期 201809-441期 201810-442期 201811-443期 201812-444期 201901-445期 201902-446期 201903-447期 201904-448期 201905-449期 專欄 目錄 科技產業 科技與人文 科學文摘 時事評析 張昭鼎逝世二十周年紀念研討會專輯 產官學研 焦點話題 新儒林外史系列 追蹤者 本站流量



請為這篇文章評分?