Wiatrochrony mogą brzmieć jak sprzeczny z intuicją pomysł na zwiększenie wydajności turbiny wiatrowej. Ale fizycy donoszą, że niskie murki blokujące wiatr mogą w rzeczywistości pomóc farmom wiatrowym wytwarzać więcej energii.
Naukowcy wiedzieli już, że wydajność pojedynczej turbiny wiatrowej można poprawić za pomocą wiatrochronu. Podczas gdy wiatrochrony zmniejszają prędkość wiatru blisko ziemi, powyżej wysokości wiatrochronu, prędkość wiatru faktycznie wzrasta, gdy powietrze przepływa nad szczytem. Ale w przypadku dużych farm wiatrowych jest wada. Fala wiatru spowalnia przepływ powietrza, gdy przemieszcza się ono dalej przez rzędy turbin. Mogłoby to sugerować, że wiatrochrony byłyby myjką dla farm wiatrowych z wieloma turbinami.
Nowe symulacje komputerowe sugerują jednak, że poprzez znalezienie równowagi między tymi konkurencyjnymi efektami, osłony przeciwwiatrowe umieszczone przed każdą turbiną mogą zwiększyć moc wyjściową. Sprowadza się to do wymiarów wiatrochronów. Przysadziste, szerokie bariery są drogą do przejścia, zgodnie z symulowaną farmą wiatrową z sześcioma rzędami turbin. Aby zoptymalizować wydajność, wiatrochrony powinny mieć jedną dziesiątą wysokości turbiny i co najmniej pięć razy większą szerokość łopat, donoszą fizycy w Physical Review Fluids. Naukowcy odkryli, że taki układ może zwiększyć całkowitą moc o około 10 procent. Odpowiada to dodaniu dodatkowej turbiny średnio na każde 10 w farmie wiatrowej.
W symulacjach wiatr zawsze wiał z tego samego kierunku, co sugeruje, że technika ta może być przydatna w miejscach, w których wiatr wieje w jedną stronę, takich jak regiony przybrzeżne. Przyszłe badania mogą zbadać, w jaki sposób ta technika może mieć zastosowanie w miejscach, w których zmienia się kierunek wiatru.
