Dati misurati

Elaborazioni statistiche della risorsa

Diverse metodologie a confronto

Nei seguenti paragrafi sono riportate le elaborazioni statistiche della risorsa eolica a partire da diversi dati di origine. In prima istanza sono presentati i dati ottenuti dalle analisi e dalle elaborazioni dalle stazioni di misura presentate nel paragrafo §4.3, successivamente i risultati delle elaborazioni derivate da modelli meteo climatici a scala globale, infine un caso di integrazione dei due sistemi.

5.1 Dati misurati

In questo paragrafo si riportano le elaborazioni dei dati anemometrici raccolti attraverso le stazioni descritte al paragrafo §4.3.

Per tutte le stazioni è stata calcolata la distribuzione di densità di frequenza, la rosa dei venti e dell'energia e l'indice di turbolenza; nelle stazioni dotate di sensori a quote differenti è stato elaborato anche il gradiente verticale della velocità del vento.

Tutti i dati sono stati filtrati al fine di non considerare i periodi di non funzionamento del datalogger che avrebbero falsato le elaborazioni.

stazione 01

Questa stazione è caratterizzata da una disponibilità del dato del 96% su un periodo compreso tra il 26/7/2007 e il 31/8/2011. La risorsa risulta essere piuttosto carente

(Fig. 5.1,Fig. 5.2) anche se si può osservare un andamento ciclico giornaliero, nei mesi estivi, di intensità significativa in conseguenza dei venti termici che si incanalano lungo la valle a partire dal lago di Garda (Fig. 5.5).

Fig. 5.1: 12 m s.l.t. – weibull fit: k=1,39; c=2,12 m/s

0 5 10 15 20 0 5 10 15 20 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

C2-Vector A100R @ 12m WEST-10 m in Average (m/s)

Actual data Best-fit Weibull distribution (k=1.39, c=2.12 m/s)

Fig. 5.2: 15 m s.l.t. – weibull fit: k=1,44; c=2,5 m/s

0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

C1-Vector A100R @ 15m WEST-10 min Average (m /s)

In Fig. 5.6 è riportato l'indice di turbolenza calcolato e confrontato con le curve dello stesso delle norme IEC 61400.

stazione 02

Questo sito è caratterizzata da una disponibilità del dato pari al 94% per la torre sud e 75% per la torre nord, tale differenza è conseguenza di un guasto della stazione di misura. Il periodo di dati analizzati è compreso tra il 14/8/2009 e il 30/11/2011. La risorsa risulta essere piuttosto carente (Fig. 5.7, Fig. 5.9) e si può notare, dall'osservazione delle rosa dell'energia (Fig. 5.11, Fig. 5.13) come la presenza dei bassi edifici presso la torre nord influenzano in maniera significativa le direzioni prevalenti.

Fig. 5.8: Torre Sud 18 m s.l.t. – weibull fit: k=1,53; c=2,68 m/s 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 30 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

V1av (m /s)

Actual data Best-fit Weibull distribution (k=1.53, c=2.68 m/s)

Fig. 5.7: Torre Sud 18 m s.l.t. – weibull fit: k=1,53; c=2,68 m/s

0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 30 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

V1av (m /s)

Fig. 5.9: Torre Nord 18 m s.l.t. – weibull fit: k=1,66; c=3,20 m/s 0 5 10 15 20 0 5 10 15 20 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

V1av (m /s)

In Fig. 5.16 e Fig. 5.17 sono riportati i profili verticali del vento calcolati a partire dai dati misurati per entrambe le torri di misura.

stazione 03

Questa stazione è caratterizzata da una disponibilità del dato del 98% su un periodo compreso tra il 24/7/2007 e il 31/10/2011. Come già evidenziato dalle stazioni cod. 1 e cod. 2, la risorsa dell'intera area risulta essere piuttosto carente (Fig. 5.18, Fig. 5.19).

M easured data Po wer l aw fit (al pha = 0.127) Log law fi t (z0 = 0.00510 m )

Fig. 5.18: 15 m s.l.t. – weibull fit: k=1,23; c=2,31 m/s 0 3 6 9 12 0 2 4 6 8 10 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

C1-Vector A100R @ 15m East-10 min Aver age (m /s)

Actual data Best-fit Weibull distribution (k=1.23, c=2.31 m/s)

Fig. 5.19: 10 m s.l.t. – weibull fit: k=1,19; c=2,07 m/s

0 3 6 9 12 0 2 4 6 8 10 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

C2-Vector A100R @ 10m WEST-10 min Average (m /s)

In Fig. 5.23 è riportato l'indice di turbolenza calcolato e confrontato con le curve dello stesso delle norme IEC 61400: in relazione a velocità medie del vento molto basse i valori di turbolenza risultano elevati in conseguenza di un elevata variabilità giornaliera del vento.

In Fig. 5.24 è rappresentato il profilo verticale del vento calcolati a partire dai dati misurati sia rispetto alla legge esponenziale che rispetto a quella logaritmica.

stazione 04

Questa stazione è caratterizzata da una disponibilità del dato del 98% su un periodo compreso tra il 18/9/2007 e il 30/9/2011. La risorsa risulta essere significativa in relazione al fatto di trovarsi in un area urbana (Fig. 5.25,Fig. 5.26). La vicinanza al lago di Garda comporta la presenza di venti termici, con fenomeni anche rilevanti, a partire dal mese di marzo sino ad autunno inoltrato con un marcato andamento giornaliero (Fig. 5.28).

Fig. 5.25: 15 m s.l.t. – weibull fit: k=1,76; c=4,44 m/s

0 2 4 6 8 10 12 14 0 3 6 9 12 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

MeanWindSpeedUID (m/s)

In Fig. 5.29 è riportato l'indice di turbolenza calcolato e confrontato con le curve dello stesso delle norme IEC 61400.

stazione 05

Il periodo di misura di tale stazione è compreso tra il 24/11/2009 ed il 30/09/2011 con una disponibilità del dato pari al 100%.

I valori misurati risultano essere influenzati negativamente dalla presenza della alta pineta in prossimità dello stabilimento balneare, tale aspetto giustifica anche la quasi completa assenza di vento di terra (Fig. 5.31).

Fig. 5.30: 7 m s.l.t. – weibull fit: k=1,09; c=2,27 m/s 0 5 10 15 20 0 5 10 15 20 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

WS (m/s)

stazione 06

Questa stazione è caratterizzata da una disponibilità del dato del 99% su un periodo compreso tra il 9/9/2009 e il 30/9/2011. La risorsa risulta essere interessante da un punto di vista energetico, anche in relazione al fatto che si tratta di una stazione urbana.

Fig. 5.33: weibull fit: k=1,81; c=4,41 m/s

0 5 10 15 20 0 2 4 6 8 10 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

V1av (m /s)

stazione 07

Il periodo di misura per questa stazione si riferisce al periodo compreso fra il 10/11/2009 ed il 09/09/2011, data di dismissione della stazione, con una disponibilità del dato del 100,0%.

Nonostante l'elevata quota d'installazione e la completa assenza di ostacoli, la risorsa misurata risulta essere piuttosto carente Fig. 5.37.

Fig. 5.37: weibull fit: k=1,4; c=2,45 m/s

0 2 4 6 8 10 12 14 0 2 4 6 8 10 12 14 F re q u en c y ( % )

Probability Distibution Function, All Sectors

WS (m/s)