Энергия — одно из ключевых понятий физики и фундаментальная характеристика материи. Она выражает способность системы совершать работу, создавать движение или вызывать изменения в окружающем мире. Энергия существует в различных формах — механической, тепловой, электрической, химической, ядерной и других — и может переходить из одной формы в другую, но никогда не исчезает, что отражает закон сохранения энергии.
") страны. Когда ветер не дует, коммунальные предприятия вынуждены полагаться на альтернативные источники [электроэнергии](https://hanga.su/228,2024 "Демонстрационный проект энергоэффективности в Онтарио"), включая солнечную, гидроэнергетику или ископаемое топливо. Однако Соединенные Штаты стремятся снизить зависимость от ископаемого топлива. Для решения этой задачи точные прогнозы погоды приобретают решающее значение. Однако прогнозирование погоды не является совершенной наукой. Для повышения точности прогнозов погоды ученые Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) сотрудничают с Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA), университетами и частным бизнесом. Благодаря совместным усилиям в рамках проекта Wind Forecast Improvement Project (WFIP) эти организации уже сэкономили коммунальным компаниям миллионы долларов. По словам Рагхавендры Кришнамурти, ученого-землеведа из PNNL и главного исследователя WFIP, [энергия](https://hanga.su/glossary/energy "Энергия — одно из ключевых понятий физики и фундаментальная характеристика материи. Она выражает способность системы совершать работу, создавать движение или вызывать изменения в окружающем мире. Энергия существует в различных формах — механической, тепловой, электрической, химической, ядерной и других — и может переходить из одной формы в другую, но никогда не исчезает, что отражает закон сохранения энергии.
") ветра является экологически чистой и экономически эффективной. Однако ее главный недостаток - зависимость от ветра как источника топлива. Поскольку [ветер](https://hanga.su/74,2023 "Пространства социального жилья в городской черте") непостоянен, наличие более точных прогнозов ветра на высоте турбин позволяет коммунальным предприятиям оптимизировать производство электроэнергии из различных источников, таких как ветер, гидроэнергия или ископаемое топливо. Такая оптимизация приводит к повышению эффективности и снижению затрат. Прогнозирование погоды имеет огромное значение для коммунальных предприятий при прогнозировании выработки электроэнергии на следующий день. Неточные прогнозы погоды могут привести к значительным финансовым потерям. Если прогноз ветра оказывается завышенным, то есть ветра меньше, чем ожидалось, коммунальные службы вынуждены быстро переходить на другие источники энергии, что дорого и неэффективно. С другой стороны, если прогнозы ветра оказываются заниженными, коммунальные службы уже могут неоправданно оплачивать потенциально более дорогие энергоносители, например, природный газ. Для составления таких прогнозов Национальная метеорологическая служба опирается на модель быстрого обновления высокого разрешения (HRRR). Эта модель объединяет данные с метеорологических датчиков по всей территории США, учитывая такие переменные, как [ветер](https://hanga.su/80,2023 "Оценка ущерба от ветра выявляет слабые места в конструкции"), влажность, атмосферное давление и температура воздуха, для прогнозирования характера ветра на ближайшие 48 часов. Однако такие переменные, как [ветер](https://hanga.su/84,2023 "Выбросы CO2 в строительной отрасли достигли высокого уровня"), температура воздуха, давление и влажность, могут существенно различаться в зависимости от расположения ветропарков на территории страны. В разных регионах наблюдаются различные погодные условия, такие как сухость, равнинность, [жара](https://hanga.su/667,2025 "Климат 2100 | Будущее Земли | Последствия глобального потепления"), холод, влажность или горный рельеф. Кроме того, ветропарки, расположенные в морских акваториях, имеют свои отличия по температуре и влажности по сравнению с наземными. Для учета этих региональных особенностей и повышения точности прогнозов ветра в рамках проекта Wind Forecast Improvement Project (WFIP) осуществляется усовершенствование моделей, используемых синоптиками. WFIP позволяет разработчикам моделей учесть эти различия с учетом особенностей географии и характеристик каждого региона, что позволяет получить более точные и надежные прогнозы ветра. Улучшение прогнозов ветра было одним из важнейших направлений работы команды WFIP. Осознавая важность изучения погодных условий в различных регионах, команда стремилась включить эти данные в модель. Ларри Берг, директор отдела атмосферных наук и глобальных изменений PNNL и бывший научный сотрудник группы WFIP, сравнил модель с сетью для ловли рыбы, а погодные явления - с рыбой. Чем тоньше сеть, тем точнее прогнозы. На первом этапе [проекта](https://techxplore.com/news/2023-08-millions.html "Wind forecast improvement project saves millions for utilities") ученые PNNL вместе с партнерами из других национальных лабораторий Министерства энергетики, NOAA, университетов и частных компаний в течение 2011-2012 гг. собирали данные о ветряных электростанциях в северном Техасе и на Великих равнинах. На втором этапе, WFIP2, в 2015-2017 гг. проводился сбор данных в ущелье и бассейне реки Колумбия на Тихоокеанском Северо-Западе. Этот регион представляет собой уникальную проблему благодаря горам, бассейнам, расположенным вблизи уровня моря, и наличию каньона реки Колумбия. Используя собранные данные, исследователи NOAA усовершенствовали модель HRRR. Первая обновленная версия, HRRR2, была выпущена в 2016 году, а в 2018 году появилась HRRR3. Вклад WFIP привел к значительной экономии средств для коммунальных предприятий. По данным работы, опубликованной в 2022 году в журнале Bulletin of the American Meteorological Society, запуск HRRR2 позволил коммунальным предприятиям сэкономить более 95 млн долл. в год, а HRRR3 - еще 32 млн долл. В другой работе, опубликованной в Journal of Renewable and Sustainable Energy, потенциальная экономия для потребителей США оценивается более чем в 380 млн. долл. Дэвид Тернер, ученый-атмосферолог из NOAA и руководитель программы Atmospheric Science for Renewable Energy, подчеркнул влияние кампаний WFIP на прогнозы ветра. Он заявил, что использование обновленных версий HRRR для принятия решений о производстве энергии на сутки вперед могло бы привести к ежегодной экономии сотен миллионов долларов для энергетического сообщества. Заглядывая в будущее, команда WFIP уже сейчас планирует дальнейшую работу над проектом. В этом году начнется проект WFIP3, который будет посвящен сбору данных с ветропарков, расположенных у северо-восточного побережья США. Команда признает скудность данных о ветре в шельфовой зоне и стремится получить ценную [информацию](https://hanga.su/glossary/information "Информация – основа познания, связующая науку, технологии и общество. Она представлена в виде данных, сигналов, знаний и сообщений, передающихся от источника к получателю с помощью различных носителей. В природе информация кодируется ДНК, в технологиях – цифровыми системами, а в культуре – языками и символами.
") для повышения точности прогнозов ветра в этих районах. Собранные данные будут открыто передаваться исследовательскому сообществу для разработки еще более точных прогнозов. - [ Климат ](https://hanga.su/climate) - [ Устойчивое развитие ](https://hanga.su/sustainable-development) - [ Биотехнологии ](https://hanga.su/biotechnology) - [ Энергетика ](https://hanga.su/energy) - Понравилось: 0 - Связанные материалы: [Новые материалы башен и турбин, революционизирующие ветроэнергетику](https://hanga.su/222,2024)| [Строительная отрасль готовится к подъему: прогнозы и перспективы от Siemens](https://hanga.su/280,2024)| [Чистый прирост биоразнообразия посредством строительных проектов](https://hanga.su/77,2023) - Похожие материалы: [Меры по повышению энергоэффективности затрат на строительство](https://hanga.su/228,2024) | [Методология раскрывает влияние энергопотребления зданий на здоровье и климат](https://hanga.su/145,2023) | [Энергоэффективность: беспрецедентный сдвиг в строительной отрасли](https://hanga.su/186,2023) Загрузка следующей статьи... ## Schema ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "CollectionPage", "name": "Строительство", "url": "https://hanga.su/construction", "description": "Раздел «Строительство» на HangaPro – всё о научных подходах, современных технологиях и инновационных материалах." } ``` ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "BreadcrumbList", "itemListElement": [ { "@type": "ListItem", "position": 1, "name": "Hanga – ваш гид в мире науки и технологий. Читайте о последних научных открытиях, инновационных разработках, трендах технологий будущего и их влиянии на нашу жизнь. Углубляйтесь в сложное простым языком вместе с Hanga.", "item": "https://hanga.su" }, { "@type": "ListItem", "position": 2, "name": "Строй", "item": "https://hanga.su/construction" }, { "@type": "ListItem", "position": 3, "name": "Проект по улучшению прогноза ветра экономит миллионы на коммунальных услугах", "item": "https://hanga.su/131,2023.md" } ] } ``` ```json { "@context": "https://schema.org", "@type": "NewsArticle", "mainEntityOfPage": { "@type": "WebPage", "@id": "https://hanga.su/131,2023.md" }, "headline": "Проект по улучшению прогноза ветра экономит миллионы на коммунальных услугах", "description": "Непостоянство ветра представляет собой серьезную проблему для включения ветроэнергетики в портфель возобновляемых источников энергии страны. Когда ветер не дует, коммунальные предприятия вынуждены полагаться на альтернативные источники электроэнергии, включая солнечную, гидроэнергетику или ископаемое топливо. Однако Соединенные Штаты стремятся снизить зависимость от ископаемого топлива. Для решения этой задачи точные прогнозы погоды приобретают решающее значение. Однако прогнозирование погоды не является совершенной наукой.", "image": { "@type": "ImageObject", "url": "https://hanga.su/images/23/windmill-2222471_12000.jpg" }, "publisher": { "@type": "Organization", "name": "Наука, технологии и инновации: откройте мир знаний | HangaPro", "logo": { "@type": "ImageObject", "url": "https://hanga.su/images/iconset/android-icon-192x192.png" } }, "author": { "@type": "Person", "name": "Андрей Воробьев", "url": "https://hanga.su/about-us" }, "datePublished": "2023-08-22T07:33:48+03:00", "dateCreated": "2023-08-22T07:33:48+03:00", "dateModified": "2025-02-04T08:04:01+03:00" } ```