|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Исследование ресурсов волновой энергии в морях России с использованием метеорологических реанализов и спепектральной волновой модели (РФФИ)НИР
The study of wave energy resources in the seas of Russia with the use of meteorological reanalysis and spectral wave model
- Руководитель НИР: Архипкин В.С.
- Участники НИР: Гиппиус Ф.Н., Горлов А.А., Киселева С.В., Мысленков С.А., Столярова Е.В., Темеев С.А., Умнов П.М.
- Подразделение: Кафедра океанологии
- Срок исполнения: 26 февраля 2016 г. - 31 декабря 2018 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 16-08-00829\16
- Номер ЦИТИС: АААА-А16-116021510161-5
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Изменения природной среды, общества и проблемы природопользования
- ПН России: Рациональное природопользование
-
Рубрики ГРНТИ:
- 37.25.21 Ветровые, длинные неприливные и внутренние волны
- 44.09.37 Прочие виды энергоресурсов
-
Ключевые слова:
ветровые волны, возобновляемые источники энергии, волновая энергия, моделирование волнения
-
Описание:
Целью предлагаемого проекта является исследование энергетических характеристик морских волн, проведение анализа их пространственного и временного распределения для некоторых заданных прибрежных районов в Черном, Балтийском и Баренцевом морях. Теоретические исследования и расчеты будут проведены на основе современных математических моделей волнения (спектральная волновая модель высокого пространственного разрешения Simulating Waves Nearshore) на триангуляционной сетке с шагом от 10-20 км в открытых частях морей и до 200-500 м в прибрежных районах. Для волновых расчетов будут использованы данные реанализа NCEP/CFSR о полях ветра в заданных районах с 1979 по 2014 г с пространственным разрешением 0.3 гр. Таким образом, будут получены представительные (по пространственному и временному охвату) результаты, позволяющие достоверно оценивать изменчивость волнового потенциала, что является необходимым для надежного проектирования технических систем и станций. Предполагается также разработать методику и провести сравнительный анализ сезонной и суточной изменчивости потенциала солнечной, ветровой и волновой энергии в рассматриваемых районах для дальнейшей оценки производительности гибридных энергосистем. При этом будут учитываться объемы и режимы использования электроэнергии типовыми потребителями. Результаты исследования позволят оценить потенциал волновой энергии на современной методической и инструментальной основе, а также создать основу для оценок эффективности гибридных систем (включая волновые энергоустановки) для прибрежных районов России.
- Добавил в систему: Архипкин Виктор Семенович
Источник финансирования НИР
| грант РФФИ |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 26 февраля 2016 г.-31 декабря 2016 г. | Исследование ресурсов волновой энергии в морях России с использованием метеорологических реанализов и спепектральной волновой модели |
| Результаты этапа: Выполнен аналитический обзор современных методов и инструментов оценки плотности волновой энергии и результатов оценки волновой энергии в районах исследований. Созданы базы данных рельефа дна, ветра, атмосферного давления для Черного, Балтийского и Баренцева моря. Создана база данных суточных сумм суммарной солнечной радиации на поверхности различной ориентации и повторяемости ветра на высоте 50 м для Черного, Балтийского и Баренцева моря. Спектральная модель ветрового волнения SWAN адаптирована к условиям Черного, Балтийского и Баренцева морей. С помощью модели проведены расчеты потока и распределения волновой энергии для отдельных прибрежных районов Черного и Баренцева моря. Выполнен сравнительный анализ временной и пространственной изменчивости потока волновой энергии для нескольких отдельных точек в Черном море (район Крыма) и в Баренцевом море (район Мурманска). В ноябре 2016 была проведена экспедиция в Калининградскую область. Выполнены инструментальные измерения параметров волнения, скорости и направления ветра. | ||
| 2 | 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. | Исследование ресурсов волновой энергии в морях России с использованием метеорологических реанализов и спепектральной волновой модели |
| Результаты этапа: Рассчитаны средние показатели нагрузки потребителей электрической энергии в прибрежной зоне Мурманской области и республике Крым. Проведены расчеты производительности волновых, ветровых и солнечных энергетических установок в районах исследований в различные сезоны годы. С помощью модели ветрового волнения третьего поколения WaveWatch-III и данных реанализа NCEP/CFSR за период 1979−2010 гг. были определе-ны характеристики волнения акватории Баренцева моря, оценена межгодовая и сезонная динамика потока волновой энергии. Выбор модели обусловлен возможностью моделирования волнения для широкого диапазона глубин, а также учетом сплоченности льда. При этом вычисления проводились на оригинальной неструктурной сетке с разрешением от 15 км в открытом море до 500 м в прибрежных районах. Для двух характерных точек (открытое море и прибрежные районы) были рассчитаны среднегодовые потоки волновой энергии для каждого года рассматриваемого периода, которые варьировались от 1837 кВт/м волнового фронта (открытое море) до 610 кВт/м (прибрежные акватории, Мурманская область РФ). При достаточно значительной межгодовой изменчивости потоков волновой энергии (открытое море), выраженного тренда в период 1979−2010 гг. не было выявлено. В прибрежной зоне межгодовая изменчивость потока волновой энергии выражена слабо. | ||
| 3 | 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. | Исследование ресурсов волновой энергии в морях России с использованием метеорологических реанализов и спепектральной волновой модели |
| Результаты этапа: Получены данные о нагрузках потребителей электрической энергии в районах исследований (летний и зимний режимные дни) со структуризацией по типам потребителей. Результаты анализа нагрузочных кривых; Получены результаты расчетов производительности волновых, ветровых и солнечных энергетических установок в районах исследований в различные сезоны годы (средний месяц сезона). Выполнен сравнительный анализ производительности установок и ее пространственно-временной изменчивости. Получена комплексная оценка производительности такого типа установок в заданных районах проводится впервые; Получены рекомендации по использованию волновой энергии и гибридных энергетических систем в районах исследований. | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".