Problematic ice on wings Wind The drawback to the often beautiful wintry Nordic scenes—in the context of wind turbines and wind power—is that the ice-covered turbine wings at best generate less power and at worst have to be switched off so that the ice does not become too thick and completely destroy the wing. A new predictive tool developed by DTU Wind Energy will make it easier to predict the level of ice formation. “The data provided by our new predictive tool enables us to make extremely accurate predictions about how much power the wind turbine system can expect to generate,” explains PhD student Neil Davis, who has worked on the IceBlade tool for the past two and a half years. “It’s important that utility companies know this when it comes to pricing and buying in outside power. Providing wrong estimates may also result in hefty fines.” An ice-covered wind turbine wing can lose up to 20 per cent of its annual production output. Af Katrine Krogh-Jeppesen Smukt er det, når sneen daler, frosten sætter ind, og veje, huse og træer dækkes af et buttet lag sne, som dæmper lyde og skjuler alt det grå og kedelige. Bagsiden ved de nordiske landes flotte vinterlandskab – når man snakker vindmøller og vindmøllestrøm – er, at overisede møllevinger i bedste fald producerer mindre strøm og i værste fald må stoppes helt, for at isen ikke bliver for tyk og ødelægger vingen. Et nyt forudsigelsesværktøj, udviklet på DTU Vindenergi, skal nu gøre det nemmere at forudsige mængden af isdannelse. „Med den viden, man kan få fra vores nye forudsigelsesværktøj, vil man kunne lave en meget mere præcis vurdering af, hvor meget strøm systemet kan forvente at modtage fra møllerne,“ forklarer ph.d.- studerende Neil Davis, som har arbejdet på forudsigelsesværktøjet IceBlade de sidste to et halvt år. „Det er vigtigt, når elselskaberne skal fastsætte priser og planlægge indkøb af strøm udefra. Faktisk er der også et ikke ubetydeligt bødesystem for at melde forkert ind.“ Beregninger viser, at en mølle kan miste helt op til 20 procent af sin årsproduktion ved overisning. Og det gør det yderst relevant for operatørerne at have et værktøj, der med stor præcision kan forudsige, hvor, hvornår og hvor meget is, der vil komme på møllerne, og dermed hvor meget strøm, de kan forventes at levere fra dag til dag. Overisning af vindmøller er typisk et fænomen, der ses på landmøller i de nordiske lande, hvor de på udsatte steder som f.eks. i bjergrige områder, har særlig stor sandsynlighed for at ise til. På havet er der ingen fare, da det simpelthen er for varmt. Nu i beta-version I dag findes der allerede flere overisningsmodeller udviklet af luftfartsindustrien, men de har en tendens til at være dyre og beregningsmæssigt tunge. Det har derfor været udgangspunktet at udvikle en billigere numerisk model, som kan sikre rimelige simulationstider. IceBlade er nu lavet i en betaversion og bliver testet af Vestas, som arbejder på, hvordan værktøjet kan integreres i de modeller, som de selv tilbyder deres kunder. „Betaversionen dækker i dag kun de nordlige dele af Sverige, Norge og Finland, men det er meningen, at det kan udvides til alle relevante steder, hvor man kan få informationer fra en vejrforudsigelsesmodel – en såkaldt mesoskala-model, der forudsiger vejret ud fra parametre som vind, temperaturer og mængden af vand i skyerne (liquid water content),“ forklarer Neil Davis. Særlig nordisk barriere for udbredelsen af vind Udviklingen af IceBlade er en del af et større projekt, Icewind, som Danmark, Sverige, Norge, Finland og Island arbejder sammen med vindmølleindustrien om (heriblandt danske Vestas) for at udforske fire særlige områder, der bremser udbredelsen af vindmøller i kolde regioner. „Det første område er overisning af landmøller, inklusive is-prognoser på kort og langt sigt. Det andet er et vindatlas til Island, som i dag stort set ikke har vindkraft. Det tredje er vind- og bølgeprognoser offshore for planlægning af vedligehold. Det fjerde er med et fint udtryk systemeffekterne, som groft fortalt dækker over de mekanismer, der gælder, når man køber og sælger strøm inden for og uden for landegrænserne i nordens elmarked kaldet ‘Nord Pool Spot’,“ forklarer seniorrådgiver på DTU Vindenergi, Niels Erik Clausen, der er en af initiativtagerne bag projektet. Problematisk is på vingen Vindenergi Prognoseværktøjet IceBlade kan forudsige overisning på vindmøllers vinger til gavn for operatører og vindmølleejere i kolde egne. En overiset vindmølle kan miste op til 20 procent af sin årsproduktion. An ice-covered wind turbine wing can lose up to 20 per cent of its annual production output. Icewind Icewind, Improved forecast of wind, waves and icin, er støttet at Top-level Research Initiative og den nordiske energiindustri. Projektet har 13 partnere og et budget: 20,8 mio. norske kroner. ■■Få mere at vise Neil Davis, ph.d.-studerende, DTU Vindenergi, neda@dtu.dk Niels-Erik Clausen, seniorkonsulent, DTU Vindenergi, necl@dtu.dk Foto Kent Larsson/ABvee Af Henrik Larsen Blandt de ti universiteter, myndigheder og virksomheder, der har fået midler til forskning fra EU’s forskningsprogram FP7, har DTU været bedst til at hente bevillinger hjem. Med en andel på 17,47 procent af de midler, der er bevilget til dansk forskning, indtager DTU førstepladsen – et mulehår (0,02 procentpoint) foran Københavns Universitet. Ifølge den seneste officielle opgørelse har DTU hentet 1,23 mia. kr. til i alt 370 projekter siden programmets start i 2007. Efter statistikken blev udsendt i oktober, har DTU imidlertid vundet konkurrencen om yderligere cirka 50 projekter og er dermed oppe på flere end 400. I alt har dansk forskning fået godt 7 mia. kr. i støtte fra EU via FP7 siden programmets start i 2007, eller cirka 1 mia. kr. årligt. „Uddannelsesminister Morten Østergaard har en erklæret målsætning om at øge det danske hjemtag til 1,5 mia. kr. årligt fra det næste rammeprogram, Horizon 2020. DTU klarer sig særdeles godt, og selvom Horizon 2020 bliver en udfordring, så er DTU godt forberedt og klar til konkurrencen,“ siger kontorchef Claus Henrik Andersen fra DTU’s forskningskontor. Rammeprogrammerne FP7 og efterfølgeren Horizon 2020 er tænkt som nøgleværktøjer til at imødekomme Europas behov for at skabe arbejdspladser og konkurrencedygtighed samt til at bevare en førerposition i den globale videnøkonomi. Det officielle navn for FP7 er Det 7. Rammeprogram for Forskning og Teknologisk Udvikling. Det har løbet over syv år, fra 2007 til 2013. Programmet har haft et samlet budget på mere end 50 mia. euro. Efterfølgeren, Horizon 2020, vil dække perioden 2013-2020. DTU henter flest penge til forskning EU-midler DTU har hentet flest penge til flest forskningsprojekter i EU’s forskningsprogram FP7. Næste udfordring hedder Horizon 2020. ■■Få mere at vise Claus Henrik Andersen, kontorchef, Afdeling for Forskning og Relationer cha@adm.dtu.dk 8 | FORSKNING / RESEARCH | nr. 1·2014 DTU secures most research funding EU funding Among the ten universities, authorities and businesses that have secured funding from the the EU’s research program, FP7, DTU is the absolute frontrunner. With a share of 17.47 per cent of the funds granted to Danish research institutions, DTU occupies first place.
139042_DTUavisen_0114_final_B
To see the actual publication please follow the link above