Avant d’installer une technologie éolienne, consultez cette base de données

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La nouvelle base de données sur les ressources éoliennes fournit ce que vous devez savoir, y compris une boîte à outils WIND mise à jour

On dit qu’il n’est pas nécessaire d’avoir un météorologue pour savoir dans quelle direction souffle le vent.

Si vous envisagez d’installer une éolienne ou un parc éolien, il y a bien plus que cela. Vous devez également comprendre où souffle le vent, comme les paysages idéaux pour des vents forts et constants. Et vous aurez besoin d’informations sur les forces atmosphériques qui affectent les performances des éoliennes et la quantité d’énergie qu’elles captent.

Heureusement, le nouveau Laboratoire national des énergies renouvelables (NREL) Base de données des ressources éoliennes pour pouvoir aider. Développée pour soutenir la transition vers un avenir énergétique propre, sûr et abordable, la base de données héberge des ensembles de données temporelles (basées sur le temps) et spatiales (basées sur la localisation) à haute résolution développées grâce à des simulations. Elles sont largement utilisées dans les universités, les laboratoires et l’industrie. . .

« Premièrement, la base de données sur les ressources éoliennes fournit des données permettant de déterminer où se trouverait un bon site pour installer des éoliennes ou construire des parcs éoliens », a déclaré Caroline Draxl, chercheuse en énergie éolienne au NREL, qui a contribué au développement de la base de données. « Avec des cartes interactives et un processus simplifié de récupération des données, cette base de données offre une expérience facile à utiliser pour tout le monde, des développeurs d’énergie éolienne et des personnes chargées de l’intégration de l’énergie éolienne aux personnes qui souhaitent simplement en savoir plus sur les ressources éoliennes disponibles ».

Big Data, un accès facile

La base de données sur les ressources éoliennes offre un accès libre à plus d’un pétaoctet de données détaillées sur les ressources éoliennes couvrant les États-Unis et plusieurs autres pays. Ce volume de données équivaut à environ 250 millions de chansons MP3, qui pourraient être écoutées sans interruption pendant des milliers d’années sans entendre deux fois la même chanson.

« Un pétaoctet représente une énorme quantité de données, et l’une des raisons pour lesquelles la base de données est si volumineuse est qu’elle comprend de nombreuses années de données à une résolution spatiale et temporelle très fine, telles que des données sur la vitesse du vent sur cinq minutes. hauteurs », a déclaré Nicholas Gilroy, responsable du groupe de développement de logiciels NREL qui a dirigé le développement de la base de données sur les ressources éoliennes. « La plateforme couvre largement les États-Unis contigus, certaines régions offshore, l’Alaska, Hawaï, Porto Rico, le Canada, le Mexique, l’Asie du Sud-Est et l’Ukraine. »

La base de données sur les ressources éoliennes est une mise à jour en ligne de l’ancien Wind Prospector du NREL, qui fournissait des ressources éoliennes et des données de modèle du NREL pour analyser le potentiel de l’énergie éolienne.

« La base de données sur les ressources éoliennes est un concept similaire, mais applique la recherche sur l’expérience utilisateur pour interagir avec les utilisateurs précédents de Wind Prospector », a déclaré Gilroy. « Cela nous a aidé à identifier le public cible et à redéfinir les priorités des fonctionnalités nécessaires de la plateforme afin de répondre au mieux aux besoins de ces utilisateurs. »

Les utilisateurs peuvent consulter les données et les télécharger pour une utilisation hors ligne. Si un utilisateur est intéressé par un emplacement, il existe un moyen efficace de capturer un seul point de données sans avoir à parcourir un pétaoctet de données. Ou, si quelqu’un souhaite uniquement des attributs spécifiques, mais sur une vaste zone, la plate-forme peut également capturer efficacement ces données.

Principales fonctionnalités de la base de données

La base de données Wind Resources, une plate-forme Web extensible, offre un accès facile aux éléments suivants :

• Plus d’un pétaoctet de données de grande valeur sur les ressources éoliennes
• Ensembles de données d’une résolution de cinq minutes et de deux kilomètres (km) pour plusieurs régions du monde (récemment modélisés pour les États-Unis contigus, l’Alaska et Hawaï dans le cadre du Ensemble de données conjointes à long terme de WIND Toolkit)
• Statistiques globales sur l’énergie éolienne
• Informations météorologiques précieuses pour les applications de l’énergie éolienne, notamment l’énergie éolienne distribuée et à grande échelle, l’énergie éolienne aéroportée, l’intégration du réseau, l’analyse des systèmes électriques et l’analyse environnementale.
• Tous les ensembles de données éoliennes NREL actuels et, éventuellement, futurs.

« Développer une plate-forme capable de gérer un tel big data n’est pas facile », a déclaré Draxl. « Nous avons construit le backend de la plateforme (le système qui s’exécute en arrière-plan et effectue le travail) de manière à prendre en charge les dernières exigences de sécurité et à faciliter la maintenance future. »

Étant donné que les données sont basées sur des modèles informatiques et contiennent donc une incertitude intégrée, Draxl recommande aux utilisateurs de compléter les données avec des vents réels et/ou d’autres observations météorologiques sur le type de terrain ou l’emplacement spécifique d’intérêt.

Annonce WTK-LED

Une fonctionnalité majeure de la base de données sur les ressources éoliennes est une mise à jour de la boîte à outils de l’ensemble de données d’intégration nationale sur l’énergie éolienne (WIND Toolkit) appelée WTK-LED : Ensemble de données à long terme de la boîte à outils WIND.

WTK-LED, un ensemble de données météorologiques, fournit aux utilisateurs une gamme de vitesses de vent possibles disponibles à intervalles de cinq minutes tous les 2 km sur les États-Unis, l’Alaska et Hawaï contigus. WTK-LED comprend :

• Données dans plusieurs plans verticaux au-dessus du niveau du sol dans la région de l’atmosphère où fonctionnent les éoliennes, permettant une modélisation précise des vents soufflant à travers des éoliennes distribuées à l’échelle commerciale.
• Données haute résolution de cinq minutes et 2 km pour 2018, 2019 et 2020 pour les États-Unis et l’Alaska contigus
• Modélisez l’incertitude de la vitesse du vent à chaque point de la grille de modélisation pour fournir aux utilisateurs une plage de vitesses de vent possibles tous les 2 km.
• Un ensemble de données à long terme distinct, le National Offshore Wind 2023 Data Set (NOW-23), conçu spécifiquement pour les évaluations des ressources éoliennes offshore pour la côte atlantique, les Grands Lacs, Hawaï, la côte Pacifique et le golfe du Mexique.

« Avec la création de WTK-LED, nous offrons à la communauté un ensemble de données à long terme mis à jour et adapté aux applications de l’énergie éolienne », a déclaré Draxl. « Des estimations d’incertitude sont également incluses, aidant ainsi les utilisateurs à comprendre les limites du nouvel ensemble de données. »

Les partenariats ont rendu possible

NREL a développé la base de données sur les ressources éoliennes avec le soutien des partenaires suivants :

• Bureau des technologies de l’énergie éolienne du Département américain de l’énergie (WETO) : financement de la collecte de données américaines du NREL et de la création de la base de données sur les ressources éoliennes.
• Open Energy Data Initiative (OEDI) Data Lake – Fournit l’interface qui publie les normes de données et les enregistrements de données à partir de la plateforme. OEDI a également aidé à négocier l’accord de NREL avec Amazon Web Services (AWS).
• Programme de parrainage AWS Open Data – Fournit un hébergement dans le cloud des données de la base de données Wind Resources.
• Service numérique hautement évolutif (HSDS) du groupe HDF : développement d’un format de fichier et d’une interface de programmation d’application pour accéder efficacement aux données AWS et les stocker sur la plateforme de base de données Wind Resources.
• Agence des États-Unis pour le développement international : collecte de données internationales financées. Les gouvernements du Canada et du Mexique ont financé des ensembles de données couvrant leurs pays respectifs.

« La base de données sur les ressources éoliennes a d’importantes implications en termes de portée internationale », a déclaré Gilroy. « Avec un grand nombre d’ensembles de données internationales, la plateforme pourrait aider les pays en développement à déterminer quel est leur potentiel de déploiement d’énergies renouvelables. »

Accessibles gratuitement au public, les données de la base de données sur les ressources éoliennes sont accessibles via Application de visualisation WRDB.

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Avec l’aimable autorisation de Département américain de l’énergie.