Atmosphärische Turbulenz

Atmosphärische Turbulenz

Atmospärische Turbulenz  

Die genaue Beschreibung atmosphärischer Windfelder ist von großer Bedeutung, insbesondere für die Nutzung der Windenergie. Die komplexe und nicht-stationäre Struktur dieser Felder macht ihre Charakterisierung allerdings zu einer anspruchsvollen Aufgabe. Wir konzentrieren uns dabei auf den turbulenten Anteil des Windes, also Fluktuationen auf relativ kleinen räumlichen und zeitlichen Skalen, und nutzen dabei unsere Erfahrungen in der Turbulenzforschung. Solche Fluktuationen sind als Windböen jedem aus eigener Erfahrung bekannt. Sie gehorchen der besonderen Statistik der Turbulenz, welche zu einer erhöhten Wahrscheinlichkeit extremer Fluktuationen führt (dies wird auch als Intermittenz bezeichnet). Die Folge sind unter anderem große Schwankungen sowohl der mechanischen Belastung als auch der abgegebenen Leistung von Windenergieanlagen.

Bisher basiert im Bereich der Windenergie die Beschreibung des Windes vorwiegend auf Mittelwerten und Standardabweichungen der Windgeschwindigkeit in Zehn-Minuten-Intervallen. Damit können jedoch die besonderen Eigenschaften der Turbulenz nicht erfasst werden. Unser Ansatz versucht dagegen, die Statistik der Fluktuationen mit wenigen Parametern umfassend zu beschreiben.


				
(Stand: 21.08.2020)