Projekti A - Ministarstva znanosti, obrazovanja i sporta

Integralno istraživanje prostornovremenskih značajki obnovljivih izvora energije
201-2012298-2304

Naziv projekta Integralno istraživanje prostornovremenskih značajki obnovljivih izvora energije
Integral research of spatial and temporal aspects of renewable energy sources
Kratki opis projekta Razvojem tehnologije i značajnim padom cijena prouzročenim povećanjem proizvodnje, korištenje obnovljivih izvora energije postaje sve više ekonomski opravdano. Međutim, značajna prostorna i vremenska promjenjivost obnovljivih izvora energije uz njihov nizak energetski tok ograničava njihovu primjenu. Upravo zbog toga je izuzetno važno točno prostorno i vremensko određivanje energetskog potencijala obnovljivih izvora energije i korelacija s profilom potrošnje energije. Gustoća postojećih prizemnih mjernih postaja za ispitivanje potencijala energije vjetra u Republici Hrvatskoj nedostatna je za pouzdanu primjenu mikroskalnih numeričkih modela atmosferskog strujanja kojima bi se analizirale značajke vjetra od interesa za energetsko iskorištavanje na čitavom ili barem većem dijelu Republike Hrvatske, a posebno na područjima na kojima prevladavaju uvjeti tzv. složene orografije. Zbog toga se projektom želi dokazati pretpostavka da je na područjima bez kontinuiranih mjerenja vjetra, strujanje zraka u prizemnom sloju atmosfere (visine do 200 m iznad tla) moguće bolje klimatološki opisati povezivanjem mezoskalnog prognostičkog modela i mikroskalnog dijagnostičkog modela strujanja preko orografske prepreke. Rezultati projekta će značajno unaprijediti raspoložive podatke, postupke i podloge za određivanja potencijala energije vjetra te istražiti vjetropotencijal u brdskim područjima zaobalja i nizinskim i gorskim područjima unutrašnjosti Hrvatske. Također će se ispitati i njegove temporalne značajke te usporediti s drugim obnovljivim izvorima energije kako bi se dobila integralna slika njihove prostornovremenske promjenjivosti u Hrvatskoj. Na temelju podataka s aktinometrijskih mjernih stanica podignutih tijekom ovog projekta i podataka s postojećih mjernih postaja, uz precizna mjerenja odnosa raspršene i izravne komponente Sunčevog zračenja odredit će se prostorna raspodjela Sunčevog zračenja na području Hrvatske. Za izradu prostorne raspodjele koristit će se prostorni modeli zračenja na GIS platformi na temelju digitalnog modela terena. Rezultat projekta će biti i prostorna razdioba potencijala biomase, naročito šumske te moguće lokacije malih hidroelektrana. Ovo istraživanje od velikog je značaja za primjenu obnovljivih izvora energije u Hrvatskoj te određivanje njihova realnog mjesta i uloge u energetskom sustavu, a njegovi korisnici su javni i privatni sektor s područjem djelovanja u energetskom sektoru te šira znanstvena zajednica.
Abstract The exploitation of renewable energy sources (RES) becomes even more feasible with the development of technology and substantial decrease in prices of RES. However, strong geographic and time discrepancies of RES in conjunction with their low energy flux significantly reduces their field of application, and accurate spatial and temporal identification of renewable energy potential and evaluation of energy demand profile becomes ever more paramount. The density of existing surface wind measurement stations in the Republic of Croatia is insufficient for a reliable application of microscale numerical wind flow models for wind resource assessment in the whole Croatia, or at least its major part. This problem is particularly expressed in areas with a predominantly complex orography. This project intends to prove the assumption that, in the areas without continuous wind measurements, the wind climate in the surface layer of the atmosphere (up to 200 m above ground) can be better described by coupling the mesoscale prognostic and the microscale diagnostic numerical wind flow models. The project would significantly improve the available data, the procedures and the bases for wind potential assessment, explore wind potential in the mountainous regions of the hinterland, as well as of the lowland and the mountain regions of continental Croatia. Temporal characteristics of the wind resource will also be investigated and compared with other renewable energy sources in order to get integral picture of their spatial and temporal variability in Croatia. Based on data measured in the course of this project and historic data from measurement stations and measurement of the ratio of diffuse and direct solar radiation components, spatial distribution of solar radiation will be determined. Spatial irradiation models based on GIS platform using digital terrain model as an input will be used. This research is of high importance for application of renewable energy sources in Croatia as well as for determining their potential role in the Croatian energy sector. The beneficiaries of the project are public and private entities acting in the energy sector, as well as wider scientific community interested in the subject.
Cilj projekta Glavni cilj je istražiti mogućnosti da se atmosfersko strujanje u Republici Hrvatskoj klimatološki opiše kombiniranom primjenom mezoskalnog prognostičkog modela ALADIN/HR i mikroskalnog numeričkog modela WAsP, zasnovanog na Jackson-Huntovoj teoriji strujanja preko orografske prepreke, odnosno numeričkih simulatora strujanja zasnovanih na CFDu (Computational Fluid Dynamics). Rezultati će se prostorno obraditi i prikazati u obliku karata vjetra.
Ključne riječi obnovljivi izvori energije, geografski infornacijski sustav, energija sunca, energija vjetra, biomasa, hidroenergija
renewable energy, geographical information system, solar energy, wind energy, biomass, hydroenergy
Odgovorna osoba dr. sc. Branka Jelavić, e-mail: bjelavic(at)eihp.hr, tel. +385 1 6326 117
Iz DHMZ-a sudjeluje dr.sc. Višnjica Vučetić
Trajanje 2007-2013.
Suradne institucije/projekti Energetski institut "Hrvoje Požar", Zagreb

Web stranica projekta: http://bib.irb.hr/lista-radova?sif_proj=201-2012298-2304&period=2007