Η ραγδαία ανάπτυξη των εφαρμογών της αιολικής ενέργειας τα τελευταία χρόνια οδήγησε στο σχεδιασμό και την υλοποίηση μεγάλων επίγειων και θαλάσσιων αιολικών πάρκων, τα οποία και επέβαλαν την παρουσία σημαντικού αριθμού αιολικών μηχανών σε περιορισμένες εκτάσεις, με άμεσο αποτέλεσμα την αλληλεπίδραση της λειτουργίας γειτονικών μηχανών. Στα πλαίσια αυτά, ένα πολύ βασικό ζήτημα το οποίο έχει απασχολήσει συχνά την επιστημονική κοινότητα είναι το φαινόμενο του ομόρου [1, 2, 3], ο οποίος και επηρεάζει σημαντικά τη χωροθέτηση των αιολικών μηχανών σε δεδομένη γεωγραφική έκταση. Αρκετοί επιστήμονες μέχρι σήμερα, όπως οι Jensen (1983), Katic κ.α. (1986), Larsen (1988) και Frandsen κ.α. (2006), επιχείρησαν να δημιουργήσουν ρεαλιστικά μοντέλα πρόβλεψης της εξέλιξης και της έντασης του φαινομένου στο κατάντι των αιολικών μηχανών.
Τα μοντέλα που προέκυψαν από αυτή τη διαχρονική προσπάθεια ποικίλλουν, και κατηγοριοποιούνται ανάλογα με τη δομή τους. Έτσι προέκυψαν σύνθετα υπολογιστικά μοντέλα ρευστοδυναμικής (CFD), τα οποία ενσωματώνουν διαφορετικές αριθμητικές τεχνικές επίλυσης των βασικών εξισώσεων ροής όπως και διαφορετικής πολυπλοκότητας μοντέλα προσομοίωσης της τύρβης, αλλά και ορισμένες απλούστερες αναλυτικές σχέσεις βασισμένες στην επίλυση εμπειρικών ή ημι-εμπειρικών εξισώσεων.
Η παρούσα εργασία πραγματεύεται τη συγκριτική αξιολόγηση των πλέον διαδεδομένων εμπειρικών και ημι-εμπειρικών μοντέλων που εντοπίστηκαν από λεπτομερή έρευνα της σχετικής βιβλιογραφίας, εκτιμώντας ότι ο συγκεκριμένος τύπος μοντέλων προσφέρει γρήγορα και σχετικά αξιόπιστα αποτελέσματα, ενώ αποφεύγεται το υψηλό υπολογιστικό κόστος που απαιτεί η χρήση μεθόδων CFD. Να σημειωθεί ότι αρκετά από τα υπό εξέταση μοντέλα βρίσκονται ήδη σε χρήση σε εμπορικά λογισμικά και έχουν συμβάλει καθοριστικά στη χωροθέτηση των υφιστάμενων αιολικών πάρκων, ενώ τα τελευταία χρόνια έχουν εμφανιστεί και ορισμένα νέα πιο σύνθετα ημι-εμπειρικά μοντέλα τα οποία χρήζουν αξιολόγησης.
Για να διαβάσετε ολόκληρο το άρθρο γίνετε συνδρομητές και ζητήστε μας κωδικό πρόσβασης.
