2007 년부터 미국의 풍력 생성 용량은 다른 발전 기술보다 빠르게 연간 30 %의 속도로 성장했습니다. 풍력 기술 활용의 복잡성에도 불구하고 성장률은 계속 증가하고 있습니다. 예를 들어, 풍력 발전 단지의 적절한 레이아웃과 효율적으로 설치하는 데 필요한 토지 면적에 대한 질문이 여전히 있습니다. 유틸리티 규모의 풍력 발전 프로젝트 및 주거용 풍력 터빈은 전체 설계 고려 사항을 가지고 있습니다.
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풍력 터빈은 효과적으로 작동하기 위해 변하지 않고 중단되지 않은 흐름이나 공기가 필요하므로 근처에 장애물이 없어야합니다. 연구원들은 근처의 장애물에서 150 미터 떨어진 주거 풍력 터빈의 경우 충분하다고 제안했습니다. 풍력 농장 간격의 경우 터빈은 서로 최소 7 로터 직경이 있어야합니다.
주거 시스템
풍력 터빈은 꾸준하고 매끄럽고 변하지 않고 중단되지 않은 공기 흐름에서 작동 할 때 가장 효과적입니다. 그것은 실제 세계에서는 결코 일어나지 않지만 풍력 터빈을 설치할 곳을 계획 할 때는 위치가 가능한 한 이상적이어야합니다. 주거 시스템의 경우 풍력 터빈이 얼마나 많은 지역에 필요한지가 아니라 풍력 터빈과 기타 장애물 사이에 얼마나 많은 거리가 필요한지에 대한 질문이 아닙니다. 경험의 규칙은 근처의 장애물에서 150 미터 (492.1 피트) 떨어진 풍력 터빈을 설치하고, 로터 블레이드의 바닥이 건물과 나무를 포함하여 장애물 위로 9 미터 (29.5 피트)가되도록 높이에 있습니다.
.풍력 농장 터빈 간격
풍력 발전 단지는 유틸리티 규모의 전력을 생성하도록 설계된 대형 터빈의 배열입니다. 풍력 발전 단지의 큰 터빈은 한 가지 점에서 주거 터빈과 다르지 않습니다. 그들은 부드러운 흐르는 바람으로 가장 잘 작동합니다. 공기 흐름을 방해하는 것이 있으면 난기류가 생겨 터빈을 덜 효율적으로 만듭니다. 각 풍력 터빈은 그 뒤에 주변 지역에 난기류를 생성하므로 터빈은 서로별로 간격을 두어야합니다. 이 경우의 거리는 로터 직경으로 표현됩니다. 풍력 농장 간격을위한 일반적인 규칙은 터빈이 서로 약 7 로터 직경이 떨어져 있다는 것입니다. 따라서 80 미터 (262 피트) 로터는 인접한 터빈에서 560 미터 (1 마일 이상) 여야합니다. 존스 홉킨스 대학교 (Johns Hopkins University)의 연구원들은 2 배의 간격이 전반적인 효율성을 증가시킬 것이라고 제안했다.
직접 토지 이용
경험 규칙은 바로 그 것입니다 :시스템 요구 사항에 대한 대략적인 아이디어를 얻기위한 단순화 된 표현. 현실 세계에서 무슨 일이 일어나고 있는지 알아 내기 위해 NREL의 National Renewable Energy Laboratory의 연구원들은 172 개의 대규모 풍력 발전 프로젝트를 조사하여 실제로 얼마나 많은 토지를 사용하고 있는지 확인했습니다. 직접 토지 이용은 콘크리트 타워 패드, 전력 변전소 및 새로운 접근 도로와 같은 지역의 척도입니다. 미국에서는 풍력 터빈의 직접 토지 이용은 정격 용량의 메가 와트 당 3/4의 에이커에 있습니다. 즉, 2 메가 와트 풍력 터빈에는 1.5 에이커의 땅이 필요합니다.
총 풍력 농장 지역
모든 풍력 농장에는 터빈 사이에 많은 공간이 있습니다. 그 공간 중 일부는 난기류를 최소화하는 것이지만 일부는 융기선을 따르거나 다른 장애물을 피하는 것입니다. 이 지역의 대부분은 농업 농장과 같은 다른 목적으로 사용됩니다. NREL 연구원들은 또한이 총 토지 이용을 조사했습니다. 그들은 평방 킬로미터 당 평균 4 메가 와트 (평방 마일 당 약 10 메가 와트)를 발견했습니다. 따라서 2 메가 와트 풍력 터빈은 총 면적이 약 0.5 킬로미터 (평방 마일의 약 2/10 마일)를 필요로합니다.
규제 요구 사항
규제 요구 사항은 주로 풍력 터빈이 요구하는 지역을 주도합니다. 미국에는 3,000 개가 넘는 카운티가 있으며 대부분의 풍력 구역 규정을 담당합니다. 풍력 터빈의 자리에 대한 전문가가있을 가능성은 거의 없습니다. 이로 인해 상당한 임의의 규정이 발생합니다. 좌절 조항은 좋은 예이며 터빈 어레이에 필요한 공간의 양에 영향을 줄 수 있습니다. 풍력 기술은 비교적 새롭고 빠르게 변화하고 있기 때문에 다른 구조물 근처에 터빈을 앉히는 단점이나 위험에 대한 데이터는 많지 않으므로 최소 거리의 풍력 터빈에 대한 거의 무작위 결정이 속성 라인에서 위치해야합니다. 미국의 좌절 규정은 "터빈의 소음이 침입이 아니기 때문에"회전 블레이드를 포함하여 시스템 높이의 두 배 ", 균일 304.8 미터 (1,000 피트)까지 거리에 따라 다릅니다.
